Artikulatorna i akustička fonetika Mr Milan Sečujski FTN Novi Sad Fonetika • Artikulatorna fonetika • Akustička fonetika • Teorijska i eksperimentalna osnova za: – Obradu govora – Prepoznavanje i sintezu govora – Dijagnostiku patologije govora Glas i fonem Glas Fonem • Najmanji deo reči koji se može zapaziti kao celina • Skup artikulatornoakustičkih osobina koje se opažaju istovremeno • Fizička realizacija fonema • Najmanji deo reči koji ima distinktivnu ulogu • Skup onih artikulatornoakustičkih osobina koje imaju distinktivnu ulogu • Postoji mnogo nijansi u izgovoru svakog glasa! • Sam za sebe nema značenje Predstave govornog signala • Predstava u vremenskom domenu Predstave govornog signala • Predstava u frekvencijskom domenu – Kratkotrajna Fourierova transformacija (STFT) x[n] ∞ X (τ , Ω) = ∫ x(t )w(t − τ )e − jΩt dt w[n] −∞ ∞ X (τ , ω) = ∑ x[n]w[n − τ ]e −∞ − jωn x[n]w[n-τ] τ Predstave govornog signala • Spektrogram Govorni signal u frekvencijskom domenu Govorni signal u vremenskom domenu Distinktivna obeležja fonema A, E, I, O, U A, J, LJ, NJ, Š, Ž... I, U, V, M, N, L, R, T, D... M, N, P, B... V, S, Š, F, Z, Ž... vokalnost - nevokalnost konsonantnost - nekonsonantnost kompaktnost - nekompaktnost difuznost - nedifuznost nazalnost - nenazalnost prekidnost - neprekidnost stridentnost - nestridentnost zvučnost - bezvučnost O, U, V, M, B, P, G... gravisnost - negravisnost Klasifikacija prema zvučnosti zvučni Formantna struktura vokali IEA OU VOKALI sonanti M N NJ R L LJ J bezvučni Laringealna zvučnost PTK BDG S ŠFH VZŽ CČĆ Đ DŽ KONSONANTI Karakteristike vokala • Periodičnost talasnog oblika • Harmonijska struktura spektara Karakteristike vokala • Prikaz na spektrogramu Uskopojasni spektrogram • Frekvencijska rezolucija ~50Hz • Dužina prozora 25 - 30 ms • Precizan u frekvencijskom domenu Širokopojasni spektrogram • Frekvencijska rezolucija ~300Hz • Dužina prozora 5 - 10 ms • Precizan u vremenskom domenu Karakteristike vokala Varijacije osnovne učestanosti – Muški glas: 80-180 Hz – Ženski glas: 180-230 Hz – Dečiji glas: 230-300 Hz • Osnovna obeležja vokala nose prva tri formanta Klasifikacija vokala • S obzirom na položaj jezika u vodoravnom pravcu – Prednjeg reda: E, I – Srednjeg reda: A – Zadnjeg reda: O, U • S obzirom na uzdignutost jezika prema nepcu – Visoki: I, U – Srednji: E, O – Niski: A Diskriminacija vokala Razvrstavanje vokala • Da li je samo na osnovu F1 i F2 moguće automatski identifikovati vokale? Položaj vokala u F1 F1--F2 ravni Konsonantii prema mestu tvorbe Konsonant Bilabijalni (usneni) Labiodentalni (usneno-zubni) Dentalni (zubni) Postdentalni (zazubni) Alveolarni P B M F V T D N S Z C L Ć Đ Š Ž Č DŽ R Palatalni (prednjonepčani) J NJ LJ Velarni (zadnjonepčani) K G H Konsonantii prema načinu tvorbe Konsonant Plozivi P T K B D G Frikativi F H S Š V Z Ž Afrikati C Č Ć DŽ Đ Nazali M N NJ Laterali L LJ Vibrant R Poluvokal J Karakteristike ploziva • Plozivi su P, T, K, B, D i G • Dve faze: okluzija i eksplozija NEMA GOVORNE AKTIVNOSTI GOVORNA AKTIVNOST NAJJAČA EKSPLOZIJA Karakteristike frikativa frikativa • Frikativi su F, H, S, Š, V, Z i Ž • Različita mesta konstrikcije u vokalnom traktu • Kao fonetska grupa rasprostiru se po čitavom artikulacionom području Karakteristike afrikata afrikata • Afrikati su C, Č, Ć, DŽ i Đ • Kombinacija artikulacije ploziva i frikativa • C≈T+S • Č≈T+Š • DŽ ≈ D + Ž • Intenzitet eksplozije manji nego kod ploziva, trajanje produženo • Artikulaciona i akustička distanca među različitim afrikatima mala • Grupa fonema sa najčešćim oštećenjima Karakteristike nazala nazala • Nazali su M, N i NJ • Vazdušna struja prolazi kroz nazalni trakt • Primarna distinkcija: mesto pregrade • Vokalni elementi u akustičkom sadržaju • Specifičnost: pojava nula u spektru Karakteristike laterala laterala • • • • Laterali su L i LJ Poluformantna struktura spektra Bilateralan protok vazdušne struje oko jezika Obrazni rezonatori Karakteristike vibranta • Jedini vibrant u našem jeziku je R • Serija okluzija i zvučnih perioda poluformantne strukture (~25 puta u sekundi) • U različitim jezicima način izgovora R je različit Karakteristike poluvokala • Jedini poluvokal u našem jeziku je J • Podseća na I, ali ima izraženiju frikcionu komponentu • Frikativ V se, zbog slabo izražene frikcije, ponekad svrstava u poluvokale Koartikulacija fonema • Promena akustičko-artikulacionih obeležja fonema u zavisnosti od njihovog okruženja • S artikulacionog stanovišta: – promena položaja artikulatornih organa između dva fonema – postoji tendencija privlačenja fonema u pogledu mesta artikulacije • S akustičkog stanovišta: – kod vokala: tranzicije formanata – kod konsonanata: pomeranje koncentracije akustičke energije Primeri koartikulacionih efekata Koartikulacija frikativa S i svih 5 vokala Koartikulacija ploziva B i G i vokala A Akcenat u srpskom jeziku • Četiri akcenta i produženo trajanje vokala • Karakteristike akcenta: – intenzitet – trajanje – F0 kriva Devokalizacija • Devokalizacija nenaglašenih vokala – Opuštanje vokalnog trakta – Približavanje akustičkih karakteristika neutralnom glasu – Gubitak zvučnosti Statistike govornog signala • Zavise od trenutka i od konkretne realizacije signala iz šireg skupa (ansambla) – Dvostruko usrednjavanje - po vremenu i ansamblu – Govor se posmatra kao stacionaran i ergodičan proces Statistike u vremenskom domenu • Gustina verovatnoće trenutnih vrednosti • Uslovna verovatnoća trenutnih vrednosti Spektralna gustina snage • Eksperimentalni rezultati (engleski i ruski jezik) • Relativna SGS (CCITT konvencija)
© Copyright 2024 Paperzz