Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Объективные физические характеристики и субъективные свойства звуков речи. Основные способы изучения артикуляции и акустических свойств речи



Объективные свойства звуков и их субъективные свойства.

При изучении речевых звуков необходимо описывать их объективные характеристики и субъективные свойства, то есть соответствующие ощущения, возникающие при их восприятии человеком. К числу объективных характеристик звуков относятся частота, интенсивность, спектр и длительность, к числу субъективных свойств – соответственно высота, громкость, тембр и долгота.

1. Частота (f) – это число колебательных движений, полных колебательных циклов в единицу времени. Одно колебательное движение в одну секунду равно одному герцу, сокращенно Гц. Особенно важны для речи частóты от 100 до 5000-8000 Гц., именно в этом диапазоне сосредоточен максимум информации о речевых звуках.
Субъективное восприятие частоты называется высотой. Единицей измерения высоты является мел.
Время, в течение которого совершается один полный колебательный цикл, называется периодом колебания (T). Период является величиной, обратной частоте колебания: f = 1/T. Если частота колебания составляет 20 Гц., то период равен 1/20 секунды.
2. Амплитудой колебаний называется величина максимального изменения звукового давления.
3. Интенсивность (i) или сила звука определяется его мощностью. Мощность звука – это энергия, которая излучается источником в единицу времени (измеряется в ваттах, Вт), а интенсивность или сила звука – это мощность звуковой волны, которая приходится на площадку 1 м2 (перпендикулярную направлению распространения волны). Для измерения интенсивности используется логарифмическая шкала децибел.
Громкость звука (субъективное восприятие интенсивности) зависит не только от интенсивности, но и (в значительно меньшей степени) от частоты колебаний: более высокие звуки при той же интенсивности воспринимаются как более громкие.
4. Спектр звука – это относительная амплитуда всех его частотных составляющих. Субъективное восприятие спектра называется тембром.
5. Длительность речевых звуков измеряется в миллисекундах (мс.) и составляет обычно не менее 25 мс. В среднем же длительность звуков речи находится в пределах 40-200 мс. Субъективно звуки могут восприниматься как долгие и краткие.

Основные способы изучения акустических характеристик гласных.

Исследование акустических свойств речи опирается на преобразование звуковых колебаний в электрические (при помощи микрофона), а затем – в визуальное изображение (при помощи спектрографа, осциллографа или заменяющей их компьютерной программы). Основные виды визуального представления звуков перечислены в Таблице 6.

Таблица 6. Основные виды визуального представления звуков.

ось Х ось У
осциллограмма время амплитуда
мгновенная спектрограмма (спектральный срез) частота амплитуда
динамическая спектрограмма (узкополосная или широкополосная) время частота
  (амплитуда передается степенью зачернения)  

 

1. Осциллограмма57 позволяет измерять, в первую очередь, длительность звуков, но не их частотные составляющие.
2. Спектральный анализ позволяет определить относительные амплитуды частотных составляющих звука. Основной принцип спектрографии – использование фильтров, выполняющих функцию резонаторов для тех электрических колебаний, в которые при помощи микрофона преобразованы звуковые колебания. Из всего набора фильтров на подаваемый сигнал откликаются только те, собственная частота которых близка к частоте исследуемого звука (при этом отклик тем сильнее, чем более интенсивна данная частота).
В спектрографе весь диапазон речевых частот (50 – 10000 Гц.) разбит фильтрами на определенное число шагов. В зависимости от их числа полоса одного фильтра может быть различной, поэтому спектрограммы делятся на узкополосные и широкополосные (см. рис. 23). В узкополосных спектрограммах ширина полосы составляет 30-50 Гц., и на них можно наблюдать гармоники звука и даже изменения ЧОТ, однако центр формантной области довольно трудно найти, особенно, если две форманты расположены близко друг к другу, поскольку он может не совпадать ни с одной гармоникой. В широкополосных спектрограммах ширина полосы составляет 300-500 Гц. (обычно это более двух гармоник), на них достоверно отражаются и непериодические сигналы. Поскольку широкополосные фильтры возбуждаются гораздо быстрее, чем узкополосные58, то на широкополосных спектрограммах можно увидеть быстрые изменения сигнала, отсутствующие на узкополосных.
спектрограмме выделена 10-я гармоника, которая воспроизводит изменения ЧОТ (КОК 3.24).
Если измерить значения частот в одной точке акустического сигнала59, можно получить спектральный срез (или мгновенную спектрограмму)60; для анализа изменений сигнала во времени используются динамические спектрограммы (измерения производятся через определенные временные интервалы).
Интенсивность колебаний при спектральном анализе регистрируется путем последовательного измерения напряжения на всех фильтрах. В результате получается информация об относительной интенсивности всех частотных составляющих (т.е., о спектре).
В последнее время спектральный анализ осуществляется при помощи компьютера: звуковой сигнал сначала преобразуется в электрический, затем в цифровую форму (это называется "оцифровкой" – см. ниже), затем – в изображение.

 




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.