Фонетика

редактировать
Раздел лингвистики, который включает изучение звуков человеческой речи

Фонетика - это раздел лингвистики изучает, как люди издают и воспринимают звуки, или, в случае языков жестов, эквивалентные аспекты жестов. Фонетики - лингвисты, специализирующиеся на фонетике, - изучают физические свойства речи. Сфера фонетики традиционно делится на три субдисциплины на основе вопросов исследования, таких как то, как люди планируют и выполняют движения для создания речи (артикуляционная фонетика ), как различные движения влияют на свойства получаемого звука. (акустическая фонетика ), или как люди преобразуют звуковые волны в лингвистическую информацию (слуховая фонетика ). Традиционно минимальной лингвистической единицей фонетики является телефон - речевой звук в языке, который отличается от фонологической единицы фонемы ; фонема - это абстрактная категоризация телефонов.

Фонетика в широком смысле занимается двумя аспектами человеческой речи: производством - способами, которыми люди издают звуки, - и восприятием - способом понимания речи. Коммуникативная модальность языка описывает метод, с помощью которого язык производит и воспринимает языки. Языки с устно-звуковой модальностью, такие как английский, воспроизводят речь устно (с помощью рта) и воспринимают речь на слух (с помощью ушей). Многие языки жестов, такие как ауслан, имеют ручно-визуальную модальность и воспроизводят речь вручную (руками) и воспринимают речь визуально (с помощью глаз), в то время как некоторые языки, такие как американский язык жестов иметь диалект «вручную-вручную» для использования в тактильном подписании слепоглухими ораторами, когда знаки производятся руками, а также воспринимаются руками.

Производство языка состоит из нескольких взаимозависимых процессов, которые преобразуют неязыковое сообщение в устный или подписанный лингвистический сигнал. После идентификации сообщения, которое будет лингвистически закодировано, говорящий должен выбрать отдельные слова - известные как лексические элементы - для представления этого сообщения в процессе, называемом лексическим выбором. Во время фонологического кодирования ментальному представлению слов приписывается их фонологическое содержание в виде последовательности фонем, которые должны быть произведены. Фонемы указаны для артикуляционных функций, которые обозначают определенные цели, такие как закрытые губы или язык в определенном месте. Эти фонемы затем координируются в последовательность мышечных команд, которые могут быть посланы мышцам, и когда эти команды выполняются должным образом, воспроизводятся намеченные звуки.

Эти движения нарушают и изменяют воздушный поток, в результате чего возникает звуковая волна. Модификация осуществляется артикуляторами, с разными местами и способами артикуляции, что дает разные акустические результаты. Например, слова tack и sack в английском языке начинаются с альвеолярных звуков, но различаются тем, насколько далеко язык находится от альвеолярного гребня. Эта разница сильно влияет на воздушный поток и, следовательно, на производимый звук. Точно так же направление и источник воздушного потока могут влиять на звук. Самый распространенный механизм воздушного потока - легочный, с использованием легких, но голосовая щель и язык также могут использоваться для создания воздушных потоков.

Восприятие языка - это процесс, с помощью которого лингвистический сигнал декодируется и понимается слушателем. Для восприятия речи непрерывный акустический сигнал должен быть преобразован в дискретные языковые единицы, такие как фонемы, морфемы и слова. Чтобы правильно идентифицировать и классифицировать звуки, слушатели отдают приоритет определенным аспектам сигнала, которые могут надежно различать лингвистические категории. Хотя одни сигналы имеют приоритет над другими, многие аспекты сигнала могут способствовать восприятию. Например, хотя устные языки отдают предпочтение акустической информации, эффект МакГурка показывает, что визуальная информация используется для различения неоднозначной информации, когда акустические сигналы ненадежны.

Современная фонетика имеет три основных направления:

Содержание

  • 1 История
    • 1.1 Древность
    • 1.2 Современность
  • 2 Производство
    • 2.1 Место артикуляции
      • 2.1.1 Лабиальный
      • 2.1.2 Венечный
      • 2.1.3 Дорсальный
      • 2.1.4 Глоточный и гортанный
    • 2.2 Гортань
    • 2.3 Лексический доступ
    • 2.4 Артикуляционные модели
  • 3 Акустика
    • 3.1 Типы голоса и фонации
    • 3.2 Гласные
    • 3.3 Манера артикуляции
    • 3.4 Легочная и подсвязочная система
    • 3.5 Теория фильтра-источника
  • 4 Восприятие
    • 4.1 Прослушивание
    • 4.2 Просодия
    • 4.3 Теории восприятия речи
  • 5 Поддисциплины
    • 5.1 Акустическая фонетика
    • 5.2 Артикуляционная фонетика
    • 5.3 Слуховая фонетика
  • 6 Описание звуков
    • 6.1 Транскрипт ion
  • 7 Жестовые языки
  • 8 См. также
  • 9 Ссылки
    • 9.1 Примечания
    • 9.2 Цитаты
    • 9.3 Цитируемые работы
  • 10 Внешние ссылки

История

Античность

Первые известные фонетические исследования были проведены еще в VI веке до нашей эры санскритскими грамматиками. Индусский ученый Панини является одним из самых известных из этих ранних исследователей, чья четырехчастная грамматика, написанная около 350 г. до н.э., имеет большое значение в современной лингвистике и до сих пор представляет собой «наиболее полную порождающую грамматику любого языка. написано ". Его грамматика легла в основу современной лингвистики и описала несколько важных фонетических принципов, включая озвучивание. В этом раннем отчете описывалось, что резонанс создается либо тоном, когда голосовые связки сомкнуты, либо шумом, когда голосовые складки открыты. Фонетические принципы грамматики считаются «примитивными» в том смысле, что они являются основой его теоретического анализа, а не объектами теоретического анализа сами по себе, и эти принципы могут быть выведены из его системы фонологии.

Современные

Успехи в фонетике после Панини и его современников были ограничены до современной эпохи, за исключением некоторых ограниченных исследований греческих и римских грамматиков. За тысячелетия между индийскими грамматиками и современной фонетикой акцент сместился с различия между устной и письменной речами, которая была движущей силой описания Панини, и стал сосредотачиваться только на физических свойствах речи. Устойчивый интерес к фонетике снова начался примерно в 1800 году н.э., когда термин «фонетика» впервые был использован в настоящем смысле в 1841 году. С новыми достижениями в медицине и разработкой аудио- и записывающих устройств фонетические идеи смогли использовать и анализировать новые и более подробные данные. Этот ранний период современной фонетики включал развитие влиятельного фонетического алфавита, основанного на артикуляционных позициях Александром Мелвиллом Беллом. Известная как видимая речь, она приобрела известность как инструмент в устном обучении глухих детей.

. До широкого распространения аудиозаписывающего оборудования фонетики в значительной степени полагались на традиции практической фонетики, чтобы гарантировать что транскрипции и результаты могут быть согласованы между фонетиками. Это обучение включало как тренировку уха - распознавание звуков речи, так и производственное обучение - способность издавать звуки. Ожидалось, что фонетики научатся распознавать на слух различные звуки в Международном фонетическом алфавите, и IPA все еще проверяет и сертифицирует говорящих на их способность точно воспроизводить фонетические образцы английского языка (хотя они прекратили эту практику на Другие языки). В качестве пересмотра своего метода видимой речи Мелвилл Белл разработал описание гласных по высоте и спине, в результате чего было получено 9 основных гласных. В рамках своего обучения практической фонетике, фонетики должны были научиться воспроизводить эти основные гласные, чтобы закрепить свое восприятие и транскрипцию этих телефонов во время полевых исследований. Этот подход подвергся критике Питером Ладефогедом в 1960-х годах на основании экспериментальных данных, в которых он обнаружил, что кардинальные гласные были слуховыми, а не артикуляционными целями, оспаривая утверждение, что они представляют артикуляционные якоря, по которым фонетики могут судить о других артикуляциях. 285>

Производство

Производство языка состоит из нескольких взаимозависимых процессов, которые преобразуют нелингвистическое сообщение в устный или подписанный лингвистический сигнал. Лингвисты спорят, происходит ли процесс производства языка в несколько этапов (последовательная обработка) или производственные процессы происходят параллельно. После идентификации сообщения, которое будет лингвистически закодировано, говорящий должен выбрать отдельные слова - известные как лексические элементы - для представления этого сообщения в процессе, называемом лексическим выбором. Слова выбираются на основе их значения, которое в лингвистике называется семантической информацией. Лексический отбор активирует лемму слова, которая содержит как семантическую, так и грамматическую информацию о слове.

После того, как высказывание было спланировано, оно затем проходит фонологическое кодирование. На этой стадии языкового производства ментальному представлению слов приписывается их фонологическое содержание в виде последовательности фонем, которые необходимо произвести. Фонемы указаны для артикуляционных функций, которые обозначают определенные цели, такие как закрытые губы или язык в определенном месте. Эти фонемы затем координируются в последовательность мышечных команд, которые могут быть посланы мышцам, и когда эти команды выполняются должным образом, воспроизводятся намеченные звуки. Таким образом, процесс производства от сообщения к звуку можно резюмировать в виде следующей последовательности:

  • Планирование сообщения
  • Выбор леммы
  • Поиск и присвоение фонологических словоформ
  • Артикуляционный спецификация
  • Мышечные команды
  • Артикуляция
  • Звуки речи

Место артикуляции

Звуки, которые производятся при полном или частичном построении речевого тракта называются согласными. Согласные произносятся в голосовом тракте, обычно во рту, и расположение этой конструкции влияет на получаемый звук. Из-за тесной связи между положением языка и получаемым звуком, место артикуляции является важным понятием во многих субдисциплинах фонетики.

Звуки частично классифицируются по расположению конструкции, а также по части тела, которая сжимает. Например, в английском языке слова «боролись» и «думали» представляют собой минимальную пару, различающуюся только органом, составляющим конструкцию, а не местом расположения конструкции. Буква «f» в слове «борется» - это губно-зубное сочленение, при котором нижняя губа находится напротив зубов. «Th» в мыслях - это лингводентальное сочленение, прижатое языком к зубам. Сужения, создаваемые губами, называются губными, а сужения, создаваемые языком, называются язычными.

Сужения, производимые языком, могут происходить в нескольких частях речевого тракта, которые в целом подразделяются на венечные, дорсальные и радикальные места артикуляции. Венечные сочленения выполняются передней частью языка, дорсальные сочленения - задней частью языка, а радикальные сочленения выполняются в глотка. Этих разделов недостаточно для различения и описания всех звуков речи. Например, в английском языке звуки [s] и [ʃ] корональные, но они производятся в разных частях рта. Чтобы учесть это, необходимы более подробные места сочленения, основанные на области рта, в которой происходит сужение.

Губная губа

Сочленения с участием губ можно производить тремя различными способами: обеими губами (двухгубные), одной губой и зубами (губно-зубные), а также языком и верхней губой (лингволубные). В зависимости от используемого определения, некоторые или все эти виды суставов могут быть отнесены к классу губных суставов. Двугубные согласные образуются обеими губами. При воспроизведении этих звуков нижняя губа движется дальше всего, чтобы встретиться с верхней губой, которая также немного опускается, хотя в некоторых случаях сила воздуха, движущегося через отверстие (отверстие между губами), может вызвать разделение губ быстрее, чем они могут прийти. вместе. В отличие от большинства других суставов, оба артикулятора изготовлены из мягких тканей, поэтому билабиальные упоры с большей вероятностью будут произведены с неполным закрытием, чем суставы с твердыми поверхностями, такими как зубы или небо. Двугубные остановки также необычны тем, что артикулятор в верхней части речевого тракта активно движется вниз, так как верхняя губа демонстрирует некоторое активное движение вниз. Лингволабиальные согласные образуются при приближении или соприкосновении лезвия языка верхняя губа. Как и в двугубных суставах, верхняя губа слегка смещается в сторону более активного артикулятора. Артикуляции в этой группе не имеют собственных символов в Международном фонетическом алфавите, скорее, они образованы путем объединения апикального символа с диакритическим знаком, неявно помещая их в корональную категорию. Они существуют в ряде языков коренных народов Вануату, например, тангоа.

Губно-зубные согласные образованы нижней губой, поднимающейся к верхним зубам. Губно-зубные согласные - это чаще всего фрикативные, в то время как губно-зубные носовые согласные также типологически распространены. Ведутся споры о том, встречаются ли настоящие губно-зубные взрывные в каком-либо естественном языке, хотя сообщается, что в ряде языков имеются губно-зубные взрывные вещества, включая зулу, тонга и Шуби.

Венечный

Венечный согласный звук состоит из кончика или лезвия языка и, из-за подвижности передней части языка, представляет собой разнообразие не только по месту, но и по позе. языка. Венечные места сочленения представляют собой области рта, где язык соприкасается или сужается, и включают зубные, альвеолярные и постальвеолярные области. Положение языка с использованием кончика языка может быть апикальным, если используется верхушка кончика языка, пластинчатым, если выполняется с помощью лезвия языка, или субапикальным если кончик языка загнут назад и используется нижняя часть языка. Корональные кольца уникальны как группа тем, что каждый способ артикуляции подтвержден. Австралийские языки хорошо известны большим количеством корональных контрастов, проявляемых внутри и между языками в регионе. Зубные согласные образуются кончиком языка и верхними зубами. Они делятся на две группы в зависимости от части языка, используемой для их образования: апикальные зубные согласные звуки производятся кончиком языка, касающимся зубов; межзубные согласные звуки образуются лезвием языка, так как кончик языка торчит перед зубами. Неизвестно ни одного языка, в котором можно было бы использовать оба контраста, хотя они могут существовать аллофонически. Альвеолярные согласные образуются кончиком или лезвием языка у альвеолярного гребня сразу за зубами и могут быть апикальными или пластинчатыми.

В кросслингвистическом плане зубные согласные и альвеолярные согласные часто противопоставляются приводя к ряду обобщений кросслингвистических паттернов. Различные места сочленения также имеют тенденцию контрастировать в части языка, используемой для их образования: у большинства языков с зубными стопами есть ламинальные дентальные, тогда как языки с апикальными стопами обычно имеют апикальные стопы. В языках редко встречаются два согласных в одном и том же месте с контрастом ламинальности, хотя Taa (ǃXóõ) является контрпримером к этому образцу. Если на языке есть только один из зубных стопов или альвеолярных стопов, он обычно будет ламинальным, если это зубной стоп, и стоп, как правило, будет апикальным, если это альвеолярный стоп, хотя, например, Temne и болгарский не следуют этому образцу. Если язык имеет как апикальный, так и ламинальный упор, то ламинальный упор с большей вероятностью будет аффрицирован, как в Isoko, хотя Dahalo демонстрирует противоположный паттерн с альвеолярными перепонками, более аффрицированными.

Ретрофлексные согласные имеют несколько различных определений в зависимости от того, выделяется ли положение языка или положение на нёбе. В общем, они представляют собой группу сочленений, в которых кончик языка в некоторой степени загнут вверх. Таким образом, ретрофлексные суставы могут возникать в нескольких разных местах на нёбе, включая альвеолярные, постальвеолярные и небные области. Если нижняя часть кончика языка соприкасается с нёбом, это субапикальный звук, хотя апикальные постальвеолярные звуки также описываются как ретрофлексные. Типичные примеры субапикальных ретрофлексных стопов обычно встречаются в дравидийских языках, а в некоторых языках коренных народов юго-запада Соединенных Штатов контрастное различие между зубными и альвеолярными стопами является небольшой ретрофлексией альвеолярный упор. С акустической точки зрения ретрофлексия имеет тенденцию влиять на высшие форманты.

Сочленения, происходящие сразу за альвеолярным гребнем, известные как постальвеолярные согласные, упоминались с использованием ряда различных терминов. Апикальные постальвеолярные согласные часто называют ретрофлексом, а ламинальные сочленения иногда называют небно-альвеолярными; В австралийской литературе эти ламинальные перемычки часто называют «небными», хотя они расположены дальше вперед, чем область неба, обычно описываемая как небная. Из-за индивидуальных анатомических различий точное артикуляция небно-альвеолярных остановок (и корональных артерий в целом) может широко варьироваться в пределах речевого сообщества.

Дорсальные

Дорсальные согласные - это согласные звуки, образованные с помощью языка тело, а не кончик или лезвие, и обычно образуются на небе, на небной подушке или язычке. Небные согласные образуются при помощи тела языка и твердого неба на нёбе. Их часто противопоставляют велярным или увулярным согласным, хотя язык редко противопоставляет все три одновременно, причем Джакару является возможным примером трехстороннего контраста. Веларские согласные сделаны с помощью корпуса язычка против велума. Они невероятно распространены кросс-лингвистически; почти все языки имеют велярную остановку. Поскольку и гласные, и гласные формируются с помощью тела языка, на них сильно влияет сращивание с гласными, и они могут производиться как далеко вперед, до твердого неба, так и назад, до язычка. Эти вариации обычно делятся на передние, центральные и задние велярные буквы параллельно гласному пространству. Их может быть трудно фонетически отличить от небных согласных, хотя они образуются немного позади области прототипических небных согласных. Увулярные согласные образуются при контакте тела языка с язычком или приближении к нему. Они редки и встречаются примерно в 19 процентах языков, а в крупных регионах Америки и Африки нет языков с увулярными согласными. В языках с увулярными согласными за остановками чаще всего следуют продолженные (включая носовые).

Глоточные и гортанные

Согласные, образованные сужением горла, являются глоточными, и те, которые вызваны сужением гортани, являются гортанными. Гортань создается с помощью голосовых связок, так как гортань слишком далеко спускается по горлу, чтобы дотянуться до языка. Однако глотки расположены достаточно близко ко рту, и части языка могут до них дотянуться.

Радикальные согласные во время произнесения используют либо корень языка, либо надгортанник и производятся очень далеко в голосовом тракте. Глоточные согласные образуются путем втягивания корень языка достаточно далеко, чтобы почти касаться стенки глотки. Из-за трудностей производства таким способом можно производить только фрикативные и аппроксимативные. Надгортанные согласные образуются с надгортанником и задней стенкой глотки. Эпигортальные остановки зафиксированы в Дахало. Звонкие надгортанные согласные не считаются возможными из-за того, что полость между голосовой щелью и надгортанником слишком мала для возможности голоса.

Глоточные согласные - это согласные, производимые голосовыми складками в гортани. Поскольку голосовые связки являются источником фонации и находятся ниже орально-носового речевого тракта, ряд голосовых согласных невозможен, например, голосовая гортанная остановка. Возможны три голосовых согласных, глухая голосовая остановка и два голосовых фрикатива, и все они подтверждены на естественных языках. Глоттальные остановки, производимые закрытием голосовых складок, особенно распространены в языки мира. Хотя многие языки используют их для обозначения границ фраз, в некоторых языках, таких как Huatla Mazatec, они используются как контрастные фонемы. Кроме того, глоттальная остановка может быть реализована как ларингеализация следующей гласной в этом языке. Глоттальные остановки, особенно между гласными, обычно не образуют полного закрытия. Истинная глоттальная остановка обычно возникает только тогда, когда они удвоены.

Гортань

См. Заголовок Вид на гортань сверху вниз.

Гортань, широко известная как «голосовой ящик», представляет собой хрящевую структуру в трахее, ответственной за фонацию. Голосовые связки (связки) удерживаются вместе, чтобы они вибрировали, или раздвинуты, чтобы не вибрировать. Положение голосовых связок достигается за счет движения черпаловидных хрящей. Собственные мышцы гортани отвечают за перемещение черпаловидных хрящей, а также за модуляцию напряжения голосовых связок. Если голосовые связки недостаточно сомкнуты или напряжены, они либо будут спорадически вибрировать, либо не будут вибрировать совсем. Если они будут время от времени вибрировать, это приведет либо к скрипу, либо к хрипу в зависимости от степени; если вообще не вибрировать, результатом будет глухота.

Помимо правильного расположения голосовых связок, через них также должен проходить воздух, иначе они не будут вибрировать. Разница в давлении через голосовую щель, необходимую для голоса, оценивается в 1-2 см H 20 (98,0665 - 196,133 паскалей). Перепад давления может упасть ниже уровней, необходимых для фонации, либо из-за повышения давления над голосовой щелью (суперглоттальное давление), либо из-за снижения давления ниже голосовой щели (субглоточного давления). Субглоточное давление поддерживается дыхательными мышцами. Надгортанное давление без сужений или сочленений равно примерно атмосферному давлению. Однако, поскольку артикуляции - особенно согласные - представляют сужения воздушного потока, давление в полости за этими сужениями может увеличиваться, что приводит к более высокому надгортальному давлению.

Лексический доступ

Согласно лексическому доступу в модели используются две разные стадии познания; Таким образом, это понятие известно как двухступенчатая теория лексического доступа. Первый этап, лексический выбор, предоставляет информацию о лексических элементах, необходимых для построения представления функционального уровня. Эти элементы извлекаются в соответствии с их конкретными семантическими и синтаксическими свойствами, но фонологические формы еще не доступны на данном этапе. Второй этап, поиск словоформ, предоставляет информацию, необходимую для построения представления на позиционном уровне.

Артикуляционные модели

При воспроизведении речи артикуляторы перемещаются и контактируют с определенными местами в пространстве, что приводит к изменениям в звуковой сигнал. Некоторые модели речевого образования принимают это за основу для моделирования артикуляции в системе координат, которая может быть внутренней по отношению к телу (внутренняя) или внешней (внешняя). Внутренние системы координат моделируют движение артикуляторов в виде положений и углов суставов в теле. Внутренние координатные модели челюсти часто используют две-три степени свободы, представляющие перемещение и вращение. Они сталкиваются с проблемами при моделировании языка, который, в отличие от суставов челюсти и рук, представляет собой мышечный гидростат, как хобот слона, в котором отсутствуют суставы. Из-за различных физиологических структур движения челюсти представляют собой относительно прямые линии во время речи и жевания, в то время как движения языка следуют кривым.

Прямолинейные движения использовались для аргументации артикуляции, как планировалось скорее на внешнем уровне. чем внутреннее пространство, хотя внешние системы координат также включают акустические координатные пространства, а не только физические координатные пространства. Модели, предполагающие, что движения планируются во внешнем пространстве, сталкиваются с обратной задачей объяснения расположения мышц и суставов, которые производят наблюдаемый путь или акустический сигнал. Рука, например, имеет семь степеней свободы и 22 мышцы, поэтому несколько различных конфигураций суставов и мышц могут привести к одному и тому же конечному положению. Для моделей планирования во внешнем акустическом пространстве также применима та же проблема отображения один-ко-многим, без уникального отображения физических или акустических целей на движения мышц, необходимых для их достижения. Однако опасения по поводу обратной проблемы могут быть преувеличены, поскольку речь - это высоко усвоенный навык, использующий неврологические структуры, которые развились для этой цели.

Модель точки равновесия предлагает решение обратной проблемы, утверждая, что движение нацелено можно представить как положение пар мышц, действующих на сустав. Важно отметить, что мышцы моделируются как пружины, а целью является точка равновесия моделированной системы пружина-масса. Используя пружины, модель точки равновесия может легко учесть компенсацию и реакцию при нарушении движений. Они считаются координатной моделью, потому что предполагают, что эти положения мышц представлены в виде точек в пространстве, точек равновесия, где сходится пружинное действие мышц.

Жестовые подходы к производству речи предполагают, что артикуляции представлены как модели движения, а не конкретные координаты удара. Минимальная единица - это жест, который представляет группу «функционально эквивалентных паттернов артикуляционных движений, которые активно контролируются со ссылкой на заданную значимую для речи цель (например, двухгубное закрытие)». Эти группы представляют собой координационные структуры или «синергии», которые рассматривают движения не как отдельные мышечные движения, а как группы мышц, которые работают вместе, как единое целое. Это снижает степень свободы при планировании артикуляции, что является проблемой, особенно в моделях с внутренними координатами, которые допускают любое движение, которое достигает речевой цели, вместо кодирования конкретных движений в абстрактном представлении. Коартикуляция хорошо описывается моделями жестов, поскольку артикуляция при более высокой скорости речи может быть объяснена как составные части независимых жестов при более медленной скорости речи.

Акустика

Форма волны (вверху), спектрограмма (в центре) и транскрипция (внизу) женщины, говорящей «Википедия», отображенная с помощью программного обеспечения Praat для лингвистического анализа.
Слушать Сопровождающий звук.

Звуки речи создаются путем модификации воздушного потока, в результате чего возникает звуковая волна. Модификация осуществляется артикуляторами, с разными местами и способами артикуляции, что дает разные акустические результаты. Поскольку положение речевого тракта, а не только положение языка, может повлиять на получаемый звук, манера артикуляции важна для описания звука речи. Слова tack и sack в английском языке начинаются с альвеолярных звуков, но различаются по тому, насколько далеко язык находится от альвеолярного гребня. Эта разница сильно влияет на воздушный поток и, следовательно, на производимый звук. Точно так же направление и источник воздушного потока могут влиять на звук. Самый распространенный механизм воздушного потока - легочный, с использованием легких, но голосовая щель и язык также могут использоваться для создания воздушных потоков.

Типы голоса и фонации

Основное различие между звуками речи заключается в том, озвучены ли они. Звуки раздаются, когда голосовые связки начинают вибрировать в процессе фонации. Многие звуки могут воспроизводиться как с фонированием, так и без него, хотя физические ограничения могут сделать фонирование трудным или невозможным для некоторых артикуляций. При озвучивании артикуляции основным источником шума является периодическая вибрация голосовых связок. Артикуляции, такие как глухие взрывные звуки, не имеют акустического источника и заметны по их тишине, но другие глухие звуки, такие как фрикативные, создают свой собственный акустический источник независимо от фонации.

Фонация контролируется мышцами гортани, и языки используют больше акустических деталей, чем бинарное озвучивание. Во время звучания голосовые связки вибрируют с определенной частотой. Эта вибрация приводит к возникновению периодической акустической волны, содержащей основную частоту и ее гармоники. Основной частотой акустической волны можно управлять, регулируя мышцы гортани, и слушатели воспринимают эту основную частоту как высоту звука. Языки используют изменение высоты тона для передачи лексической информации в тональных языках, а многие языки используют высоту тона для обозначения просодической или прагматической информации.

Чтобы голосовые связки вибрировали, они должны быть в правильном положении и через голосовую щель должен проходить воздух. Типы фонации моделируются на континууме состояний голосовой щели от полностью открытого (без голоса) до полностью закрытого (гортанная остановка). Оптимальное положение для вибрации и тип звучания, наиболее часто используемый в речи, модальный голос, находится в середине этих двух крайностей. Если голосовая щель немного шире, звучит хриплый голос, в то время как сближение голосовых связок приводит к скрипучему голосу.

Нормальный паттерн фонации, используемый в типичной речи, - это модальный голос, при котором голосовые связки плотно прижаты друг к другу. умеренное напряжение. Голосовые связки периодически и эффективно вибрируют как единое целое с полным закрытием голосовой щели и без аспирации. Если их раздвинуть дальше, они не будут вибрировать, и поэтому телефоны будут беззвучными. Если их крепко держать вместе, они вызывают остановку голосовой щели.

Если голосовые связки расположены немного дальше друг от друга, чем при модальном озвучивании, они производят такие типы фонации, как хриплый голос (или шепот) и шепот. Напряжение через голосовые связки (голосовые связки ) меньше, чем при модальном озвучивании, что позволяет воздуху течь более свободно. И хриплый, и шепчущий голос существуют в континууме, который можно условно охарактеризовать как переход от более периодической формы волны хрипящего голоса к более шумной форме волны шепота. С акустической точки зрения оба имеют тенденцию заглушать первую форманту шепотом, демонстрируя более серьезные отклонения.

Более плотное сжатие голосовых связок приводит к скрипучему голосу. Напряжение в голосовых связках меньше, чем в модальном голосе, но они плотно удерживаются вместе, в результате чего вибрируют только связки голосовых связок. Импульсы очень нерегулярные, с низким тоном и частотной амплитудой.

Некоторые языки не поддерживают голосовое различие для некоторых согласных, но все языки в той или иной степени используют голос. Например, ни один язык не известен, чтобы иметь фонематический контраст по звучанию для гласных с канонически озвученными всеми известными гласными. Другие положения голосовой щели, такие как хриплый и скрипучий голос, используются в ряде языков, например, Jalapa Mazatec, для противопоставления фонем, в то время как в других языках, таких как английский, они существуют. аллофонически.

Есть несколько способов определить, озвучен ли сегмент или нет, самый простой - пощупать гортань во время речи и отметить, когда ощущаются вибрации. Более точные измерения можно получить с помощью акустического анализа спектрограммы или спектрального среза. В спектрографическом анализе голосовые сегменты показывают полосу голоса, область высокой акустической энергии на низких частотах голосовых сегментов. При исследовании спектрального сращивания акустический спектр в заданный момент времени модель произносимого гласного изменяет фильтрацию рта, создавая спектр голосовой щели. Вычислительная модель нефильтрованного голосового сигнала затем подгоняется к обратному фильтрованному акустическому сигналу для определения характеристик голосовой щели. Визуальный анализ также доступен с использованием специального медицинского оборудования, такого как УЗИ и эндоскопия.

Гласные

IPA : Гласные
Передний Центральный Задний
Закрыть i • y ɨ • ʉ ɯ • u
Близко-близко ɪ • ʏ • ʊ
Близко-середина e • ø ɘ • ɵ ɤ • o
Мид • ø̞ ə ɤ̞ •
Открыто-середина ɛ • œ ɜ • ɞ ʌ • ɔ
Почти открыто æ • ɐ
Открыть a • ɶ ä • ɑ • ɒ

Гласные рядом с точками: неокругленные • округлые

Гласные в широком смысле классифицируются в зависимости от области рта, в которой они произносятся, но поскольку они производятся без сужения голосового тракта, их точное описание основывается на измерение акустических коррелятов положения языка. Расположение языка во время образования гласных изменяет частоты, на которых резонирует полость, и именно эти резонансы - известные как форманты - измеряются и используются для характеристики гласных.

Высота гласного традиционно относится к самой высокой точке языка во время артикуляции. Параметр высоты разделен на четыре основных уровня: высокий (закрытие), закрытие-средний, открытый-средний и низкий (открытие). Гласные, высота которых находится в середине, называются средними. Слегка открытые закрывающие гласные и слегка закрытые открытые гласные называются, соответственно, почти-закрытыми и почти открытыми. Самые низкие гласные произносятся не только при опущенном языке, но и при опускании челюсти.

Хотя IPA подразумевает, что существует семь уровней высоты гласных, маловероятно, что данный язык может минимально противопоставить все семь уровни. Хомский и Галле предполагают, что существует только три уровня, хотя для описания датского требуется четыре уровня высоты гласных, и возможно, что некоторые языки могут даже нужно пять.

Гласный задний ход делится на три уровня: передний, центральный и задний. Языки обычно минимально не контрастируют более чем на два уровня обратного отсчета гласных. Некоторые языки, которые, как утверждается, имеют трехстороннее различие по спине, включают нимборан и норвежский.

. В большинстве языков губы во время произнесения гласных могут быть классифицированы как округленные или неокругленные (раскрытые), хотя другие описаны типы положений губ, такие как сжатие и выступание. Положение губ соотносится с высотой и спинкой: передние и низкие гласные t конец должен быть неокругленным, тогда как задние и высокие гласные обычно округляются. Парные гласные на диаграмме IPA имеют распространенную гласную слева и округленную гласную справа.

Наряду с универсальными гласными, описанными выше, некоторые языки имеют дополнительные функции, такие как назальность, длина и различные типы звуков, такие как безмолвие или скрипучие. Иногда для описания определенной гласной требуются более специализированные языковые жесты, такие как ротик, продвинутый корень языка, фарингализация, резкость и трение.

Манера артикуляции

Знания места артикуляции недостаточно для полного описания согласного, не менее важен способ, которым происходит стриктура. Манеры артикуляции описывают, как именно активный артикулятор модифицирует, сужает или закрывает речевой тракт.

Остановки (также называемые взрывными) - это согласные звуки, при которых воздушный поток полностью перекрывается. Во время стриктуры во рту нарастает давление, которое затем высвобождается в виде небольшого выброса звука, когда артикуляторы расходятся. Велум приподнят, так что воздух не может проходить через носовую полость. Если велум опущен и позволяет воздуху проходить через нос, это приводит к остановке носа. Однако фонетики почти всегда называют носовые упоры просто «носовыми». Аффрикаты - это последовательность остановок, за которыми следует фрикативный падеж в том же месте.

Фрикативы - это согласные звуки, в которых создается воздушный поток. турбулентный из-за частичного, но не полного перекрытия части речевого тракта. Сибилянт - это особый тип фрикативного звука, при котором турбулентный воздушный поток направляется к зубам, создавая пронзительный шипящий звук.

Носовые органы. (иногда называемые носовыми ограничениями) - это согласные, в которых есть закрытие в ротовой полости, а велум опускается, позволяя воздуху проходить через нос.

В аппроксимант, артикуляторы подходят близко друг к другу, но не до такой степени, чтобы допускать турбулентный воздушный поток.

Боковые - это согласные, в которых воздушный поток задерживается по центру голосового тракта, позволяя воздушному потоку свободно течь по нему. одна или обе стороны. Боковые звуки также были определены как согласные, в которых язык сокращен таким образом, что воздушный поток сильнее по бокам, чем по центру языка. Первое определение не позволяет воздуху проходить через язык.

Трели - согласные звуки, в которых язык или губы приводятся в движение воздушным потоком. Стриктура сформирована таким образом, что воздушный поток вызывает повторяющийся паттерн открытия и закрытия мягкого артикулятора (ов). Апикальные трели обычно состоят из двух или трех периодов вибрации.

Постукивание и отвороты - это одиночные быстрые, обычно апикальные движения, при которых язык ударяется о крышу. рот, сравнимый с очень быстрой остановкой. Эти термины иногда используются как синонимы, но некоторые фонетики проводят различие. При постукивании язык касается нёба одним движением, тогда как при лоскуте язык движется по касательной к нёбу, попутно ударяя его.

Во время глоттального механизма воздушного потока голосовая щель закрывается, захватив тело воздуха. Это позволяет раздельно перемещать оставшийся воздух в речевом тракте. При движении закрытой голосовой щели вверх этот воздух вытесняется наружу, в результате чего получается извергающийся согласный. В качестве альтернативы голосовая щель может опускаться, всасывая больше воздуха в рот, что приводит к имплозивному согласному звуку.

Щелчки - это остановки, при которых движение языка вызывает всасывание воздуха в рот, это называется веларовый воздушный поток. Во время щелчка воздух становится разреженным между двумя закрывающимися суставами, производя громкий звук щелчка при отпускании передней крышки. Освобождение переднего закрытия называется притоком щелчков. Освобождение заднего закрытия, которое может быть велярным или увулярным, является оттоком щелчка. Щелчки используются в нескольких африканских языковых семьях, таких как койсанский и банту языки.

Легочная и подсвязочная система

Легкие управляют почти всеми производство речи, и их значение в фонетике связано с тем, что они создают давление на легочные звуки. Наиболее распространенные звуки в разных языках - это выход из легких, когда из легких выдыхается воздух. Возможно и обратное, хотя не известно ни одного языка, в котором в качестве фонем использовались бы легочные входящие звуки. Многие языки, такие как шведский, используют их для паралингвистических артикуляций, таких как утверждения на нескольких генетически и географически разнообразных языках. И прогрессивные, и входящие звуки основаны на удерживании голосовых связок в определенной позе и использовании легких для втягивания воздуха через голосовые связки, так что они либо вибрируют (звонкие), либо не вибрируют (безголосые). Легочные сочленения ограничены объемом воздуха, который может выдыхаться в данном дыхательном цикле, известным как жизненная емкость легких.

. Легкие используются для одновременного поддержания двух видов давления, чтобы производить и изменять фонацию. Чтобы вообще произвести фонацию, легкие должны поддерживать давление на 3–5 см вод. Ст. 2 0 выше, чем давление над голосовой щелью. Однако небольшие и быстрые изменения вносятся в субглоточное давление, чтобы изменить речь для надсегментарных функций, таких как стресс. Для этого используется ряд грудных мышц. Поскольку легкие и грудная клетка растягиваются во время вдоха, только упругие силы легких могут создавать перепады давления, достаточные для фонации при объемах легких, превышающих 50 процентов жизненной емкости. При уровне жизненной емкости более 50 процентов дыхательные мышцы используются для «проверки» упругих сил грудной клетки для поддержания стабильного перепада давления. Ниже этого объема они используются для увеличения субглоточного давления путем активного выдоха воздуха.

Во время речи дыхательный цикл изменяется в соответствии с языковыми и биологическими потребностями. Выдох, обычно составляющий около 60 процентов дыхательного цикла в состоянии покоя, увеличивается примерно до 90 процентов дыхательного цикла. Поскольку метаболические потребности относительно стабильны, общий объем перемещаемого воздуха в большинстве случаев речи остается примерно таким же, как при спокойном приливном дыхании. Повышение интенсивности речи на 18 дБ (громкий разговор) относительно мало влияет на объем перемещаемого воздуха. Поскольку их дыхательная система не так развита, как у взрослых, дети, как правило, используют большую часть своей жизненной емкости, чем взрослые, с более глубокими вдохами.

Теория источника – фильтра

Источник– Фильтровальная модель речи - это теория производства речи, которая объясняет связь между положением речевого тракта и акустическими последствиями. В рамках этой модели речевой тракт можно смоделировать как источник шума, соединенный с. Источником шума во многих случаях является гортань в процессе озвучивания, хотя другие источники шума можно смоделировать таким же образом. Форма надгортанного речевого тракта действует как фильтр, а разные конфигурации артикуляторов приводят к различным акустическим паттернам. Эти изменения предсказуемы. Голосовой тракт можно смоделировать как последовательность трубок, закрытых с одного конца, с различным диаметром, и с помощью уравнений для акустического резонанса можно получить акустический эффект артикуляционной позы. В процессе обратной фильтрации этот принцип используется для анализа спектра источника, создаваемого голосовыми связками во время озвучивания. Используя обратный предсказанный фильтр, можно устранить акустический эффект надгортанного голосового тракта, создав акустический спектр, создаваемый голосовыми связками. Это позволяет количественно изучить различные типы фонации.

Восприятие

Восприятие языка - это процесс, с помощью которого лингвистический сигнал декодируется и понимается слушателем. Для восприятия речи непрерывный акустический сигнал должен быть преобразован в дискретные языковые единицы, такие как фонемы, морфемы и слова. Чтобы правильно идентифицировать и классифицировать звуки, слушатели отдают приоритет определенным аспектам сигнала, которые могут надежно различать лингвистические категории. Хотя одни сигналы имеют приоритет над другими, многие аспекты сигнала могут способствовать восприятию. Например, хотя устные языки отдают предпочтение акустической информации, эффект МакГерка показывает, что визуальная информация используется для различения неоднозначной информации, когда акустические сигналы ненадежны.

Хотя слушатели могут использовать различную информацию Чтобы сегментировать речевой сигнал, взаимосвязь между акустическим сигналом и восприятием категории не является идеальным отображением. Из-за коартикуляции, шумного окружения и индивидуальных различий существует высокая степень акустической изменчивости внутри категорий. Известная как проблема перцепционной инвариантности, слушатели могут надежно воспринимать категории, несмотря на вариативность акустической реализации. Для этого слушатели быстро приспосабливаются к новым ораторам и изменяют свои границы между категориями, чтобы соответствовать акустическим различиям, которые делает их собеседник.

Audition

Файл: Путешествие звука к Brain.ogv Play media Как звуки распространяются. от источника к мозгу

Прослушивание, процесс слышания звуков, является первым этапом восприятия речи. Артикуляторы вызывают систематические изменения давления воздуха, которые распространяются в виде звуковых волн к уху слушателя. Затем звуковые волны ударяют в барабанную перепонку слушателя, заставляя его вибрировать. Вибрация барабанной перепонки передается через косточки - три маленькие кости среднего уха - в улитку. Улитка представляет собой спиралевидную трубку, заполненную жидкостью, разделенную вдоль кортиевым органом, который содержит базилярную мембрану. Толщина базилярной мембраны увеличивается по мере прохождения через улитку, вызывая резонанс разных частот в разных местах. Эта тонотопическая конструкция позволяет уху анализировать звук аналогично преобразованию Фурье.

. Дифференциальная вибрация базиляра вызывает волосковые клетки внутри органа Корти двигаться. Это вызывает деполяризацию волосковых клеток и, в конечном итоге, преобразование акустического сигнала в нейронный сигнал. Хотя волосковые клетки сами не производят потенциалы действия, они выделяют нейромедиатор в синапсах с волокнами слухового нерва, который действительно производит потенциалы действия. Таким образом, паттерны колебаний базилярной мембраны преобразуются в пространственно-временные паттерны вспышек, которые передают информацию о звуке в ствол мозга.

Просодия

Помимо согласных и гласные, фонетика также описывает свойства речи, которые не локализуются в сегментах, а в более крупных единицах речи, таких как слоги и фразы. Просодия включает слуховые характеристики, такие как тон, скорость речи, продолжительность и громкость. Языки используют эти свойства в разной степени для реализации стресса, тонального акцента и интонации - например, ударения в английском языке и Испанский коррелирует с изменениями высоты тона и продолжительности, тогда как напряжение в валлийском более последовательно коррелирует с высотой звука, чем продолжительность, а напряжение на тайском языке коррелирует только с продолжительностью.

Теории восприятие речи

Ранние теории восприятия речи, такие как моторная теория, пытались решить проблему перцептивной инвариантности, утверждая, что восприятие речи и ее производство тесно связаны. В своей самой сильной форме моторная теория утверждает, что восприятие речи требует от слушателя доступа к артикуляционной репрезентации звуков; для того, чтобы правильно классифицировать звук, слушатель выполняет обратную инженерию артикуляции, которая будет производить этот звук, и, идентифицируя эти жесты, может извлечь намеченную лингвистическую категорию. Хотя такие результаты, как эффект Мак-Герка и тематические исследования пациентов с неврологическими травмами, подтвердили моторную теорию, дальнейшие эксперименты не подтвердили сильную форму моторной теории, хотя есть некоторая поддержка более слабых форм моторной теории, которые утверждают, что не детерминированная взаимосвязь между производством и восприятием.

Теории-преемники речевого восприятия делают акцент на акустических сигналах звуковых категорий и могут быть сгруппированы в две большие категории: абстракционистские теории и эпизодические теории. В абстракционистских теориях восприятие речи включает идентификацию идеализированного лексического объекта на основе сигнала, уменьшенного до его необходимых компонентов, и нормализации сигнала для противодействия изменчивости говорящего. Эпизодические теории, такие как утверждение, что восприятие речи включает доступ к подробным воспоминаниям (т. Е. эпизодическим воспоминаниям ) о ранее услышанных токенах. Проблема инвариантности восприятия объясняется эпизодическими теориями как проблема привычного: нормализация - это побочный продукт воздействия на большее количество переменных распределений, а не дискретный процесс, как утверждают абстракционистские теории.

Поддисциплины

Акустика фонетика

Акустическая фонетика занимается акустическими свойствами звуков речи. Ощущение звука вызвано колебаниями давления, которые вызывают движение барабанной перепонки. Ухо преобразует это движение в нейронные сигналы, которые мозг воспринимает как звук. Акустические сигналы - это записи, которые измеряют эти колебания давления.

Артикуляционная фонетика

Артикуляционная фонетика имеет дело со способами воспроизведения звуков речи.

Слуховая фонетика

Слуховая фонетика изучает, как люди воспринимают звуки речи. Из-за анатомических особенностей слуховой системы, искажающей речевой сигнал, люди не воспринимают звуки речи как идеальные акустические записи. Например, слуховые впечатления от громкости, измеренные в децибелах (дБ), не соответствуют линейно разнице в звуковом давлении.

Несоответствие между акустическим анализом и тем, что слышит слушатель, особенно это заметно в звуках речи, которые содержат много высокочастотной энергии, например, в некоторых фрикативных звуках. Чтобы устранить это несоответствие, были разработаны функциональные модели слуховой системы.

Описание звуков

В человеческих языках используется много разных звуков, и для их сравнения лингвисты должны уметь описывать звуки в это не зависит от языка. Звуки речи можно описать разными способами. Чаще всего звуки речи называются движениями рта, необходимыми для их воспроизведения. Согласные и гласные - это две грубые категории, которые фонетики определяют по движениям в звуке речи. Более детализированными дескрипторами являются такие параметры, как место артикуляции. Место артикуляции, манера артикуляции и озвучивание используются для описания согласных и являются основными подразделами Международного фонетического алфавита согласных диаграмма. Гласные описываются их высотой, отступом и округлением. Язык жестов описывается аналогичным образом, но для описания знаков: местоположение, движение, форма руки, ориентация ладони и не ручные функции. Помимо артикуляционных описаний, звуки, используемые в устных языках, могут быть описаны с помощью их акустики. Поскольку акустика является следствием артикуляции, обоих методов описания достаточно, чтобы различать звуки с выбором между системами в зависимости от исследуемой фонетической характеристики.

Согласные - это звуки речи, которые артикулируются при полном или частичном закрытии речевого тракта. Обычно они производятся путем модификации воздушного потока, выдыхаемого из легких. Органы дыхания, используемые для создания и изменения воздушного потока, делятся на три области: голосовой тракт (надглазничный), гортань и подсвязочную систему. Воздушный поток может быть выходящим (из голосового тракта) или входящим (в голосовой тракт). В легочных звуках воздушный поток вырабатывается легкими в подсвязочной системе и проходит через гортань и голосовой тракт. Голосовые звуки используют воздушный поток, создаваемый движениями гортани без потока воздуха из легких. Щелчок согласные артикулируются через разрежение воздуха с помощью языка, после чего следует отпустить переднюю часть языка.

Гласные - это слоговые звуки речи, которые произносятся без каких-либо препятствий в голосовом тракте. В отличие от согласных, которые обычно имеют определенные места артикуляции, гласные определяются по отношению к набору ссылочных гласных, называемых кардинальными гласными. Для определения гласных необходимы три свойства: высота языка, спинка языка и округлость губ. Гласные со стабильным качеством артикуляции называются монофтонгами ; сочетание двух отдельных гласных в одном слоге - это дифтонг. В IPA гласные представлены в форме трапеции, представляющей человеческий рот: вертикальная ось представляет рот от пола до крыши, а горизонтальная ось представляет собой размер спереди-сзади.

Транскрипция

Фонетическая транскрипция - это система для расшифровки телефонов, которые встречаются на языке, будь то устный или знак. Наиболее широко известная система фонетической транскрипции, Международный фонетический алфавит (IPA), предоставляет стандартизированный набор символов для устных телефонов. Стандартизованный характер IPA позволяет пользователям точно и последовательно транскрибировать телефоны с разными языками, диалектами и идиолектами. IPA - полезный инструмент не только для изучения фонетики, но и для обучения языку, профессионального актерского мастерства и патологии речи.

Хотя ни один язык жестов не имеет стандартизированной системы письма, лингвисты разработали свои собственные системы обозначений, которые опишите форму руки, расположение и движение. Гамбургская система обозначений (HamNoSys) похожа на IPA тем, что допускает различные уровни детализации. Некоторые системы обозначений, такие как KOMVA и система Stokoe, были разработаны для использования в словарях; они также используют алфавитные буквы на местном языке для форм рук, тогда как HamNoSys представляет форму рук непосредственно. SignWriting стремится быть простой в освоении системой письма для жестовых языков, хотя она еще не была официально принята ни одним сообществом глухих.

Жестовые языки

В отличие от в разговорных языках слова в жестовых языках воспринимаются глазами, а не ушами. Знаки соединяются с руками, верхней частью тела и головой. Основные артикуляторы - кисти и руки. Относительные части руки описываются терминами проксимальный и дистальный. Проксимальный относится к части, расположенной ближе к туловищу, тогда как дистальная часть находится дальше от него. Например, движение запястья дистальнее, чем движение локтя. Из-за того, что требуется меньше энергии, обычно легче производить дистальные движения. Различные факторы, такие как гибкость мышц или наличие табу, ограничивают то, что можно считать признаком. Местные подписанты не смотрят на руки собеседника. Вместо этого их взгляд фиксируется на лице. Поскольку периферическое зрение не так сфокусировано, как центр поля зрения, знаки, обозначенные рядом с лицом, позволяют воспринимать более тонкие различия в движениях и местоположении пальцев.

В отличие от разговорных языков, В жестовых языках есть два идентичных артикулятора: руки. Подписавшие могут использовать любую руку, которую они предпочитают, без прерывания связи. Из-за универсальных неврологических ограничений двуручные знаки обычно имеют одинаковую артикуляцию обеих рук; это называется условием симметрии. Второе универсальное ограничение - это условие доминирования, которое гласит, что когда задействованы две формы рук, одна рука будет оставаться неподвижной и будет иметь более ограниченный набор форм рук по сравнению с доминирующей движущейся рукой. Кроме того, во время неформальных разговоров часто опускают одну руку в двуручном знаке - этот процесс называется слабым опусканием. Так же, как и слова в разговорных языках, коартикуляция может вызывать влияние знаков на форму друг друга. Примеры включают формы рук соседних знаков, которые становятся более похожими друг на друга (ассимиляция ) или слабое падение (пример делеции ).

См. Также

Ссылки

Примечания

Цитаты

Цитированные работы

Внешние ссылки

Wikisource содержат текст из Справочная работа нового студента статья «Фонетика ".
Последняя правка сделана 2021-06-02 04:03:13
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте