Formant
Formant to szczyt intensywności w widmie dźwięku ; _ chodzi o koncentrację energii ( amplituda fali ), która występuje w określonej częstotliwości . W mowie są one determinowane przez proces filtrowania rezonansu, który zachodzi w traktach głosowych przez konfigurację artykulatorów .
Technicznie rzecz biorąc, formanty to pasma częstotliwości, w których koncentruje się większość energii dźwiękowej dźwięku .
Fonetyka
Formanty umożliwiają rozróżnienie dźwięków mowy ludzkiej, zwłaszcza samogłosek i innych dźwięków dźwięcznych . Wykorzystywane są również do systemów rozpoznawania mowy i transpozycji wysokości dźwięku cyfrowego. Jest to możliwe, ponieważ każdy dźwięk mowy ludzkiej ma charakterystyczny rodzaj formantów, to znaczy dokonuje innego rozkładu energii dźwięku pomiędzy różnymi formantami, co pozwala na ich klasyfikację lub kategoryzację. Ludzkie ucho może nieświadomie przeprowadzić tę analizę formantową, dlatego też możemy rozróżnić dźwięki naszego języka ojczystego.
Na przykład w wielu językach dwa główne formanty pozwalają nam odróżnić większość samogłosek w mowie. Zazwyczaj pierwszy, najniższy formant częstotliwości jest związany z otwarciem samogłoski, co ostatecznie jest związane z częstotliwością pionowo drgających fal stojących we wnęce. Drugi formant jest związany z wibracją w kierunku poziomym i jest związany z tym, czy samogłoska jest przednia, środkowa czy tylna.
Pochodzenie
Większość formantów dźwięków mowy powstaje w wyniku rezonansu traktu głosowego (chociaż niektóre dźwięki syczące pochodzą z okresowego zapadania się stref niskiego ciśnienia w wyniku efektu Venturiego ). Wibracje strun głosowych wytwarzają fale dźwiękowe o dość rozłożonym spektrum częstotliwości; są one filtrowane przez trakt głosowy, a niektóre częstotliwości są wzmacniane, a inne tłumione. Silnie wzmocnione częstotliwości są właśnie głównymi formantami emisji dźwięku.
Najniższy formant częstotliwości nazywa się F1 ; drugi, F2 ; trzeci, F3 itd. Zwykle do scharakteryzowania samogłoski potrzebne są tylko dwie pierwsze , zwłaszcza w językach z mniej niż sześcioma samogłoskami; jednak w niektórych przypadkach może być potrzebnych aż sześć formantów, aby odpowiednio scharakteryzować samogłoskę. Późniejsze formanty określają właściwości akustyczne, takie jak barwa . Spółgłoski przybliżone charakteryzują się dynamicznymi zmianami częstotliwości głównych formantów. W zwieraczach zwartych i szczelinowych formanty są mniej wyraźne, a dźwięki te są w dużej mierze odbierane przez efekt wywierany na sąsiednie samogłoski, gdzie formanty zawierają więcej energii dźwięku lub głośność .
W samogłoskach pierwsze dwie formanty są określane przede wszystkim przez pozycję języka . F1 ma wyższą częstotliwość, im niższy jest język; to znaczy im większe otwarcie samogłoski , tym większa częstotliwość pojawiania się F1 . F2 ma wyższą częstotliwość im bardziej wysunięty jest język , to znaczy im bardziej przednia jest samogłoska , tym wyższa F2 .
Nie wszystkie dźwięki ludzkie składają się z określonych formantów. Pojawiają się one tylko w sonantach , które obejmują dźwięki płuc , które zawierają samogłoski , aproksymacje i nosy . Nosy mają dodatkowy formant ( F3 ) około 1500 Hz, natomiast spółgłoski rotyczne mają małe okluzje, aw przypadku wielokrotności ([r] jak w rzece) pojawiają się formanty samogłoskowe.
Jeżeli częstotliwość podstawowa jest większa niż częstotliwość formantów, to zatraca się charakter dźwięku, tak że np. w śpiewie sopranu samogłoski często są trudne do rozróżnienia, skłaniając się w stronę samogłoski neutralnej .
| centrum formacyjne samogłosek | ||
| Wokal | Formant F1 | Formant F2 |
| lub | 320 Hz | 800Hz |
| zarówno | 500 Hz | 1000 Hz |
| a | 700Hz | 1150 Hz |
| a | 1000 Hz | 1400 Hz |
| zarówno | 500 Hz | 1500 Hz |
| lub | 320 Hz | 1650 Hz |
| a | 700Hz | 1800Hz |
| oraz | 500 Hz | 2300 Hz |
| Siema | 320 Hz | 3200 Hz |
| formantów samogłoskowych | |
| Wokal | Główny region formatyczny |
| /lub/ | 200 do 400 Hz |
| /zarówno/ | 400 do 600 Hz |
| /a/ | 800 do 1200 Hz |
| /oraz/ | 400 do 600 i 2200 do 2600 Hz |
| /Siema/ | 200 do 400 i 3000 do 3500 Hz |
Referencje
Bibliografia
- Ladefoged, Peter (2006) Kurs fonetyki (wydanie piąte), Boston , MA: Thomson Wadsworth, s. 188. ISBN 1-4130-2079-8 .
- Ladefoged, Peter (2001) Samogłoski i spółgłoski: wprowadzenie do dźwięków języka , Maldern, MA: Blackwell, s. 40. ISBN 0-631-21412-7 .
