Formendur (1)
Góðan dag.
Í þessum fyrirlestri er fjallað um formendur og hvernig við breytum mögnunareiginleikum hljómholsins í munni og nefholi.
Einnig er fjallað um hljóðrofsrit og hljóðfræðiforritið Praat sem er hægt að nota til þess að gera ýmsar hljóð fræðilegar athuganir.
Í
öðrum fyrirlestri er talað um það
hvernig hljóðið myndast. Grunntónninn myndast í raddböndum,
í barkakýlinu, við titring raddbanda,
en til þess að mynda mismunandi málhljóð
þarf síðan að breyta
þessu hljóði, þannig að við
getum myndað [a:] [i:] [u:] og svo framvegis og greint á milli þessara hljóða.
Það gerum við með því að
breyta eiginleikum magnarans sem tekur við grunntóninum frá raddböndunum.
Það er að segja munnhols og í sumum tilvikum nefhols.
Við getum sem sé
breytt lögun loftsúlunnar sem er í munnholinu og kokinu, og stundum nefholinu, og það ræður því hvaða tíðnisvið raddarinnar,
hvaða yfirtónar eru magnaðir upp og hverjir eru deyfðir þannig við myndum mismunandi málhljóð. Og þetta gerum við með ýmsu móti. Við getum hreyft
sum talfæranna,
neðri kjálkann getum við hreyft og
sem sagt haft munninn mismikið opinn og það veldur auðvitað
breytingum á,
hefur áhrif á stærð loftsúlunnar í munnholinu.
Tungan er ákaflega hreyfanleg
og skiptir máli í myndun flestra málhljóða. Við getum látið tunguna
nálgast góminn eða, eða snerta góminn víða,
alveg frá tönnum og
aftur að kokvegg,
nú síðan eru það,
eru það varirnar, við getum haft
varirnar í mismunandi stöðum, við getum lokað algjörlega fyrir loftstraum við varir
eða þrengt að honum, látið neðrivör snerta tennur í efri góm,
sett stút á varirnar, til að mynda kringd hljóð og svo framvegis.
Og svo er það gómfillan, sem er sem sagt
þetta lok hér sem er hægt að lyfta upp og loka þannig fyrir nefholið. Við venjulega öndun
er gómfillan niðri og, og hleypir loftinu upp
í nefhol og, og við útöndun og, og svo hér niður við innöndun, en
þegar við erum að mynda málhljóð,
önnur en nefhljóð, þá
lokar gómfillan, lyftist hún hér upp
að kokveggnum, lokar fyrir loftstrauminn
og, og er þannig í sem sagt flestum málhljóðum. Hægt er að skipta munnholinu
í tvö hljómhol, að nokkru leyti, sem hvort um sig magna upp
sveiflur af ákveðinni tíðni.
Hér á fyrstu myndinni,
efst til vinstri,
sjáum við tvívaramyndun. Þar er lokun eða þrenging
við varir
gráa svæðið er sem sagt hljómholið þá, munnholið, sem er þá, virkar þá allt sem eitt hljómhol.
Á næstu mynd er tannvaramyndun.
Þar er örlítið hljómhol eða örlítill magnari fyrir framan þrenginguna
og meginhljómholið er aðeins minna heldur en
þegar lokun er eða þrenging milli varanna
þannig að mögnunareiginleikarnir eru svolítið aðrir.
Síðan kemur tannmyndun og þar
kemur enn önnur skipting á hljómholunum og svo má bara líta á þetta áfram. Við tannbergsmyndun lokar tungan eða þrengir að
loftstraumnum, heldur aftar, sem sagt við tannbergið sem er fyrir aftan framtennurnar að ofan,
og þá minnkar meginhljómholið enn, en er komið dálítið hljómhol þarna fyrir framan.
Síðan gómmyndun þar sem að tungan
lyftist upp og þrengir að loftstraumnum eða lokar við, lokar fyrir hann.
Við góminn þá eru komin tvö,
þá er sem sagt meginhljómholið fyrir aftan. Það hefur minnkað talsvert mikið, komið talsvert stórt hljómhol fyrir framan þrenginguna eða lokunina,
og svo að lokum gómfillumyndun þar sem að
tungan lokar fyrir loftstrauminn eða
þrengir að við gómfilluna, þá er hún komin með mjög stórt hljómhol fyrir framan þrenginguna.
Skulum líta hérna á muninn á sérhljóðunum [i:] og [a:].
Þið sjáið hérna að þetta strikaða svæði,
það eru hljómholin
og [i:] er frammælt sérhljóð. Það táknar það að
tunga, tungunni er lyft upp við framanverðan góminn,
myndar þar svona ákveðna þrengingu eða,
og skiptir munnholinu að nokkru leyti í tvö hljómhol.
Það aftara mjög stórt, sem sagt nær alveg frá raddböndum hér
og fram að
tungunni, fram að þeim stað þar sem tungan
nálgast góminn mest.
Hitt hljómholið er tiltölulega lítið þá í samanburðinum
hér fyrir framan.
Svo er hérna á neðri myndinni er [a:] sem er uppmælt sérhljóð.
Þar er þá
stærðarmunur hljómholanna minni eða, þau eru,
þar hefur, vegna þess að tungan
er þar miklu aftar í munninum þá er aftara hljómholið frá raddböndum miklu
minna en fremra hljómholið fyrir framan þann stað þar sem að tungan nálgast kokvegginn,
það hljómhol er stórt.
Þetta endurspeglast svo í því hvaða
yfirtónar magnast upp í þessum tveimur hljóðum.
Þarna er nefnilega
sams konar lögmál og í,
í sambandi við sveiflur raddbandanna þar sem að, að
stutt
og efnislítil og strengd raddbönd
gefa,
gefa háan tón
en löng og efnismikil raddbönd gefa lágan tón.
Á sama hátt magnar lítið hljómhol upp
háa yfirtóna,
en stórt hljómhol magnar upp lága yfirtóna.
Þetta sjáum við ágætlega endurspeglast hérna í
formendum þessara tveggja hljóða, [i:] og [a:]
Í [i:] er fyrsti formandi, sem tengist aftara hljómholinu er, er svona einhvers konar endurspeglun af aftara hljómholinu, [i:] er fyrsti formandi lágur,
og það er vegna þess að hljómholið aftara hljómholið er stórt.
Aftur á móti er mjög langt í annan formanda, annar formandi í [i:] er mjög hár
og það er vegna þess að hann er endurspeglun af
þessu litla hljómholi hérna fyrir framan þrenginguna.
Í [a:] aftur á móti er stærðarmunur hljómholanna miklu minni
og það endurspeglast í því að fyrsti og annar formandi, það er miklu styttra á milli þeirra, það er að segja að
fyrsti formandi er hár vegna þess að,
miklu hærri en í í-inu, vegna þess að aftara hljómholið er miklu minna,
annar formandi aftur á móti miklu lægri en annar formandi í í-inu af því að
fremra hljómholið er miklu stærra.
Athugiði að
hér hefur þetta verið sett upp
eins og það væri bein og einföld samsvörun á milli
hvors
hljómhols um sig og ákveðins formanda. Þetta er miklu flóknara en svo.
Þetta er mjög flókið hvernig staða talfæranna og stærð hljómholanna hefur áhrif á formendur hljóðanna
en svona í stórum dráttum er þetta þó þannig að, að
aftara hljómholið, stærð þess
endurspeglast í fyrsta formanda og
fremra hljómholið í öðrum formanda.
Hér sjáum við
svokallað hljóðrofsrit
af setningunni „Æsa talar við Önnu“.
En
áður en við tölum nánar um það skulum við skoða forrit sem er notað til þess að búa til svona hljóðrofsrit
og vinna með þau
og þetta er, er, er forrit sem
heitir Praat
og er hægt að sækja á netið og kostar ekki neitt
og þið sjáið hér slóðina á það.
Þetta forrit er til fyrir
Macintosh og fyrir Windows og líka fyrir
Linux
þannig að allir ættu að geta
notfært sér það.
Við skulum byrja á að
ræsa þetta forrit
og smella hér á
Keyra.
Hér koma tveir gluggar, við getum
lokað þessum hérna, þessum bleika, ekkert með hann að gera í bili
Vegna þess að þetta er nú bara svona kynning á nokkrum grunnatriðum forritsins og þá getum við stækkað bláa gluggann,
nú
förum við hérna í
New
og veljum hérna Record mono sound
og
hrærum ekkert í þessu. Það eru ýmsar sjálfgefnar stillingar hérna. Við þurfum ekkert að hræra í þeim í bili
en
byrjum bara hérna að smella hérna
á Record
og
prófum.
A, í, ú, e,
þið sjáið hvernig
það kom fram hér í þessum glugga að
það var verið að taka upp og styrkurinn á upptökunni sást og svo ýtti ég á stopp hérna.
Nú
gæti ég ef ég ætlaði að geyma þetta eitthvað, eiga þessar upptöku til að vinna með hana síðar meir, þá gæti ég gefið henni hér nafn.
Hér er skrifað
þar sem stendur Untitled en ég
ætla ekkert að gera það, ég ætla bara aðeins að skoða þetta
og henda síðan, þannig að þá segi ég bara hér Save to list and close, smella á það.
þá fáum við hérna
þennan glugga
og þar stendur Sound untitled af því að ég gaf þessu, þessari upptöku ekkert nafn.
Nú getum við smellt hér á View and edit,
þá
fáum við hér
hljóðrofsrit.
Það er að segja við fáum
myndir sem sýna ýmsa eiginleika þessara hljóða sem ég,
sem ég bar fram eða las þarna áðan.
Þetta eru a, í, ú, e
og
við getum, við getum merkt, með því að halda vinstri músarhnappnum niðri og færa músina, getum við merkt þennan hluta hér til dæmis. Þetta er a-ið og með því að ýta svo á Tab
þá spilast sá hluti. Og það sem að, það sem þið sjáið hér eru,
það eru dökk bönd hérna. Þetta er nú svona misjafnlega greinilegt. En það á þó að vera hægt að sjá að hér eru dökk bönd
og
hér í
a-inu eru
tvö dökk bönd,
sem sagt lárétt bönd með stuttu millibili: þið sjáið hérna aðeins á milli þeirra heldur ljósara. Þetta eru semsagt
fyrsti og annar formandi
í a-inu.
Og þið munið það að það er stutt á milli fyrsta og annars formanda í a-inu. Það er að segja
þau tíðnisvið,
sem sagt lægsta og næstlægsta tíðnisviðið sem magnast upp, eru, það er ekki langt á milli þeirra í a.
Prófum svo næsta hljóð.
Merkjum það á sama hátt og við getum spilað það.
Þetta er í, og þá sjáum við að það lítur allt öðruvísi út. Þar er
band hér mjög neðar heldur en í a-inu. En svo það næsta er
miklu, miklu hærra uppi. Þið sjáið að hér á milli er svæði sem er miklu ljósara
þannig að, að vegna þess að hér er langt á milli fyrsta og annars formanda eins og við sáum áðan með í-ið.
Þurfum ekkert í sjálfu sér að að skoða fleiri hljóð í bili af þessum en getum
aðeins prófað aðeins að sýna hérna hvað er hægt að gera, hér í Pitch
er hægt að velja Show pitch.
Það,
hérna,
þá kemur blá lína hér,
neðarlega og hún,
það sem að hérna, hún sýnir, er grunntíðnin, grunntónninn. Ef ég fer nú með
músina hérna einhvers staðar, smelli í, í bláu línuna,
þá get ég lesið grunntóninn hér hægra megin,
hundrað og tuttugu sveiflur sem er alveg eðlilegt miðað við karlmannsrödd,
getið smellt hérna á mismunandi stöðum og en þetta er svona nokkurn veginn
eða nálægt hundrað og tuttugu sem sagt nálægt þessu meðaltali sem við höfum talað um.
Þið getið, við getum slökkt á þessu en farið hérna í Intensity og Show intensity, það, þetta, þá kemur gul lína og hún sýnir styrkinn í, í
hljóðunum.
Ég ætla ekkert að fara meira í það núna en
fer svo hér í Formant og Show formant, sem sagt sýna formendur, þá
dregur forritið
línur, rauðar línur
gegnum
hljóðin
til að sýna formendurna og þið sjáið hérna í a-inu.
Þá er neðsta, neðsta rauða línan er þá fyrsti formandi.
næsta
rauða lína er annar formandi
og þriðji, fjórði og svo framvegis.
Það eru,
venjulega er nú sagt að það séu fyrstu tveir til þrír formendurnir sem skipta meginmáli
til þess að greina milli hljóða,
jafnvel sagt að fyrstu tveir dugi til þess að greina milli allra hljóða. En þriðji formandi líka oft áberandi og skiptir máli,
formendur þar fyrir ofan
skipta í sjálfu sér minna máli til þess að greina milli hljóða. En þeir geta hins vegar skipt máli til að gefa röddinni ákveðin einkenni
en við sjáum sem sagt hér að
það er stutt á milli fyrsta og annars formanda í a-inu, en langt á milli fyrsta og annars formanda í í-inu
og ef við ef við
smellum nú hérna í miðjan fyrsta formanda í a-inu,
þá stendur að hann sé sjö hundruð og nítján komma fimm Hertz eða sveiflur á sekúndu,
annar formandi,
smellum í hann, þá er hann um þrettán hundruð. Samkvæmt þessu
og
hérna
sjáum við að, að þetta passar nokkuð vel við fyrsta og annan formanda í a-inu hér, ef við skoðum svo aftur í-ið þá er fyrsti formandi svona sirka
þrjú hundruð og þrettán, getum lesið það hér vinstra megin, og annar formandi,
tvö þúsund fjögur hundruð sextíu og tvö.
Við skoðum, berum það saman hérna,
þá
virðist það
líka passa nokkuð vel við þessar tölur hér
þannig að
með þessu móti er hægt að lesa ýmsar upplýsingar um hljóðin.