Fonética acústica
Javier Cuétara Priede
Margarita Palacios SierraFonética y fonología 1
México, UNAM, 2002
Acústica del sonido
fuente > radiación > propagación > recepción > percepción
aire = 340 m/s
agua = 1500 m/s
acero = 5000 m/s
el vacío
Articulatoria > Acústica > Auditiva
El diapasón
•Choque de las partículas de aire
•Compresión / rarefacción: sonido
•440 vibraciones por segundo
Onda simple
El péndulo
• Cada partícula de aire se comporta como la cuenta de un péndulo
.. .
Ciclo
.. .ciclo
• El ciclo mide los extremos opuestos de alcance de la onda
Frecuencia
• El número de ciclos que realiza la bola del péndulo (las partículas de aire) en cierto periodo de tiempo
cps (ciclos por segundo)
Hz (hertzios)
KHz (kilohertzios)
Amplitud
.. .amplitud
• Distancia entre el punto de partida y el extremo (a mayor potencia, mayor amplitud)
Los instrumentos
• En la actualidad, disponemos fácilmente de instrumentos y programas para el análisis acústico de los sonidos del habla:– WASP– VoiceVista– Speech Analyzer– Speech View
SpeechView
• Las grabaciones, oscilogramas y espectrogramas han sido hechos con el SpeechView, del CSLU Toolkit (Center for Spoken Languages Understanding) del Oregon Graduate Institute
La onda sonora
Tiempo (en segundos)
Pre
sión
de
aire
• Onda sonora de [a] en un breve periodo de tiempo (50 milisegundos, Aprox.), pronunciado por un hablante masculino
Onda compuesta
El oscilograma
• Oscilograma: representación de las variaciones de amplitud en el habla a lo largo del tiempo• Sirve para el análisis de la sonoridad, la duración, las pausas, el acento y el ritmo
El oscilograma
[ i ] [ e ] [ a ] [ o ] [ u ]Oscilograma de las vocales del español de México
CSLU Speech Viewer
Análisis espectral
• Espectro: representación de la frecuencia - eje horizontal - y la amplitud - eje vertical - de los armónicos, en un instante de la señal sonora del habla
• Timbre: análisis de la sonoridad y de la estructura formántica
F1F2
Espectro de la vocal [a]
El espectrograma
• Espectrograma de dos dimensiones
El espectrograma
• Espectrograma tridimensional
El espectrograma
• Espectrograma tridimensional a colores
El espectrograma
• Espectrograma: representación de las variaciones de la frecuencia - eje vertical- y la intensidad - nivel de grises - en el habla a lo largo del tiempo - eje horizontal -
• El espectrograma sirve para analizar la sonoridad, la duración, la estructura de los formantes (timbre), la intensidad, las pausas, el acento y el ritmo
Análisis melódico
• Curva melódica: representación de la variación de la frecuencia fundamental del habla - eje vertical - a lo largo del tiempo - eje horizontal –
• Sirve para el análisis de la melodía, el acento y la entonación
La entonación
• Mediante el énfasis se consiguen cambios en la pronunciación de la oración
Vas a la escuela
¿Vas a la escuela?
¡Vas a la escuela!
• La entonación detecta a través de la frecuencia fundamental
Duración
• Diferencia de duración entre una consonante oclusiva [k] y una fricativa [x]
Los formantes
F1 F1F1 F1F1
F2 F2 F2F2 F2
F3 F3 F3 F3 F3
• Los formantes son los componenetes acústicos de los fonemas; muestran las resonancias bucales
Vocales
• Las vocales son los sonidos más fácilmente detectables
• Se diferencian de las consonantes por la estabilidad de sus formantes
• Los formantes de las vocales muestran:F1 La abertura de la boca F2 La posición de la lengua (anterioridad /
posterioridad)F3 La redondez de los labios
Consonantes• Las frecuencas de las consonantes se modifican
por las vocales que le preceden o anteceden• La transición de los formantes de las
consonantes nos ayuda a reconocer el punto de articulación:– Las articulaciones alveolares elevan los formantes
F2 y F3– Las articulaciones velares elevan F2 y bajan F3– En las articulaciones bilabiales F2 y F3 tienden a
descender
Oclusivas• Los diferentes tipos de transición de los formantes
con cada una de las vocales delimita el tipo de oclusiva
• Debido a que las oclusivas iniciales no pueden mantenerse mucho tiempo durante el cierre, las frecuencias altas se absorben; esto es, sólo se observa una barra de frecuencia baja)
• En los fonemas oclusivos, F1 se presenta más abajo que en los que se producen con los órganos del aparato fonador más separados, o abiertos ([k] contra [x], por ejemplo)
Fricativas
• Sonoras:– Presentan resonancias más bajas– Son muy dependientes de las vocales a las
que acompañan, las cuales modifican la transición de sus formantes
• Sordas:– Tienen resonancias altas– Se caracterizan por la presencia de bandas
coloreadas en las partes altas de su espectro
Africadas
• Sus espectros presentan dos momentos:– Uno inicial de tipo oclusivo– El siguiente, de tipo fricativo
Líquidas• Las laterales y vibrantes tienen una estructura de
formantes propia• Debido a su continuidad, las laterales tienen
formantes análogos a los vocálicos, en el sentido que su sonoridad continúa a lo largo del fonema
• Se diferencian en que tienden a mostrar articulaciones y movimientos de los formantes más rápidos que las vocales
• La vibrante simple tiene un momento oclusivo muy suavizado; la vibrante múltiple presenta generalmente 3 momentos oclusivos, siendo el último de carácter más fricativo
Prácticas
• Grabar pares mínimos y comparar sus espectrogramas. Por ejemplo:
[mása] [mésa] [mísa] [mósa][músa]
• ¿Qué diferencias ves en los espectrogramas de las consonantes oclusivas sonoras (/b, d, g/) en posición inicial ante vocal y en posición intervocálica? [bá] / [ába] [dá] / [áda] [gá] / [ága]
Prácticas
• Graba las siguientes oraciones y compara su curva melódica:
Vas a la escuela¿Vas a la escuela?¡Vas a la escuela!
• Graba los cinco fonemas vocálicos del español. ¿Podrías ubicar un triángulo en la relación de alguno de sus formantes (F1, F2 o F3)