1 / 50

Fonetika a fonologie SRE #01

Fonetika a fonologie SRE #01. Honza Černocký. Plán. Jazykov á komunikace Fonetika Abecedy Mluvní orgány Artikulace samohlásek a souhlásek. Fonologie Fonémy a fóny Distinktivní rysy. Čtení spektrogramu Na co je to dobré. . Sources.

bao
Download Presentation

Fonetika a fonologie SRE #01

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript


  1. Fonetika a fonologieSRE #01 Honza Černocký

  2. Plán • Jazyková komunikace • Fonetika • Abecedy • Mluvní orgány • Artikulace samohlásek a souhlásek. • Fonologie • Fonémy a fóny • Distinktivní rysy. • Čtení spektrogramu • Na co je to dobré.

  3. Sources • M. Krčmová: Fonetika a fonologie, zvuková stavba současné češtiny, FF MU 1990. • G. J. Tortora, S. R. Grabowski: Principles of Anatomy and Physiology, Wiley & Sons, 1999. • J. Psutka: Komunikace s počítačem mluvenouy řečí, Academia Praha 1995

  4. Jazyková komunikace „Přenos informace mezi lidmi pomocí jazykových prostředků“ • Fonetika • Fonologie • Morfologie • Syntax • Stylistika ? • Sémantika • Pragmatika

  5. skutečnost Vztah mezi významem slova a jeho zvukovou podobou Je vždy dán konvencí – „kódem“ skutečnost? zvuk zvuk kódovánít Přenosový kanál dekódování Skutečnost a „Skutečnost?“ jsou ekvivalentní pouze pokud mluvčí i posluchač mají stejný „kód“. Úkol: Co musí být ještě splněno ?

  6. Gramatický Význam (7.p. j.č. muž. rod) Kmenotvorná přípona • Derivační • přípona • podstatné jméno Jednotky Minimální jednotka odlišující význam – morfém. uč i tel em Kořen Jemnější jednotky – fonémy/fóny Fonetika vs. fonologie

  7. FONETIKA Zkoumá zvukovou podobu jazyka … „zabývá se materiální stránkou zvukových výrazových prostředků jazyka“ Psaný text • Optické vnímání • Zachovává vztah s morfologií (stavbou slov) a s tím, co je významotvorné • „Dělo“, „tělo“, „něco“, „běží“, „snězí“ – nutno přečíst celou slabiku. • Některé hlásky se neznačí (nasalisace ´n´, znělé/neznělé ´ř´, …) • Ještě horší v jiných jazycích! Zvuková podoba • Waveform • Spektrogram • Vše ostatní, co my inženýři umíme a jazykovědci ne (formanty, F0, atd.) • Fonetická transkripce • Snaha o univerzální fonetickou abecedu – IPA.

  8. International phonetic alphabet http://www.paulmeier.com/ipa/consonants.html

  9. Počítačově čitelné abecedy SAMPA: „Speech Assessment Methods Phonetic Alphabet“ - computer readable phonetic alphabet: http://www.phon.ucl.ac.uk/home/sampa • Normalizováno pro dost jazyků. • Po velkých bojích i čeština (podívejte se na diskuse ). f formaforma v vakvak s sensen z zubzup Q\ třitQ\i P\ řádP\a:t S šatySati Z žalZal j jasjas x chataxata h\ hadh\at CTU-bet • Made by FEL ČVUT Speech processing group • Příjemná pro české uživatele. • Pomohla v hodně DB projektech

  10. Mluvní orgány 3 ústrojí • Dýchací [energie] • Hlasové [zdroj/source] • Modifikační [filtr] Zdroj: Psutka, J.: Komunikace s počítačem mluvenou řečí. Academia, Praha, 1995

  11. Plíce - zdroj Dýchání • Normální vdech/výdech 2:3 • Při řeči: zvětšení objemu a poměr 1:7-1:12 • Trvalý tlak v hrtanu – „motor“ pro hlasivky • Velká spotřeba • samohlásky, zvláště ´á´ (volná ústní dutina). • Souhlásky ´f´, ´h´, ´x´ a sykavky • Malá spotřeba – „ucpaná ústní dutina“ - ´l´.

  12. Hlasivky – source I. Štěrbina nad hlasivkami – glottis. Základní funkce – kmitání: • 50 Hz (A. Schwarzenegger) • až 400 Hz (drobné dámy) • až 1 kHz (čínské děti) Zdroj: G. J. Tortora, S. R. Grabowski: Principles of Anatomy and Physiology, Wiley & Sons, 1999.

  13. Hlasivky – source I. Co všechno mohou hlasivky dělat: • Klidné rozevření (běžné dýchání, ´f´,´s´,´š´,´x´). • Kmity + lehké sblížení – znělé souhlásky. • Těsné sblížení bez kmitů - ´p´, ´t´, ´ť´, ´k´. • Kmity + těsné sblížení – samohlásky • Šepot – oddálení, nekmitají (pozn. nešeptejte, když máte unavený hlas, nekecejte vůbec !) • ´h´ - sblížení v blanité části, kmitají pomaleji. • Aspirace – „přídech“ – něměcké ´p´, ´t´, ´k´. Hlasivky jsou fyzikální systém a i při kmitání vytvářejí šum (více viz kódování CELP).

  14. Modifikační ústrojí – filter – I. Zdroj: G. J. Tortora, S. R. Grabowski: Principles of Anatomy and Physiology, Wiley & Sons, 1999.

  15. Modifikační ústrojí – filter - II. 3 dutiny – rezonátory (objem, tvar): hrdelní ústní nosní (laryngální) (orální) (nasální) • Hrdelní – změna pohybem kořene jazyka. • Ústní – nejdůležitější pro artikulaci, změna jazykem, rty a zuby. • Otevřená – vokály • Uzavřená – konsonanty • Nasální – ovládání koncem měkkého patra – čípek (uvula): • nasální samohlásky (FR - ´an´) • V češtině nasalisace´n´, ´m´. • Pokud moc nasalisace – huhňání. • Místo, kde se jazyk nejvíce blíží patru – předěl mezi dutinou hrdelní a ústní – místo artikulace.

  16. Samohlásky - vokály Otevřená ústní dutina: • Poloha jazyka <-> • Poloha jazyka ^ a v • Zaokrouhlování – např. ´i´ vs. ´ü´. Úkoly: • Zkoušejte artikulovat hlásky a uvědomujte si polohu jazyka a okrouhlost. • Co je schwa a kde se v češtině používá ?

  17. Souhlásky – konsonanty – I. Způsob artikulace • Okluze – závěr – okluzívy, plozívy. • Konstrikce – úžina – konstriktivy, frikativy. • Semi-okluzívy – afrikáty – úžina + částečný uzávěr – afrikáty. • Vibrace – kmity – vibranty, trill. • Hlásky klouzavé – glides, aproximanty. • Laterální aproximanty ´l´.

  18. Souhlásky – konsonanty – II. Místo artikulace • Bilabiální • Labiodentální • Dentální • Dentální • Alveolární (dásně ~ 1. stoličky). • Post-alveolární • Retroflexní („jazyk nastojato“ – Hindi ´t´). • Palatální • Velární • Uvulární • Laryngální (glotální). Zdroj: G. J. Tortora, S. R. Grabowski: Principles of Anatomy and Physiology, Wiley & Sons, 1999.

  19. Souhlásky – konsonanty – III. • Párové: • Znělé • Neznělé • Nepárové Úkoly: • Napište české hlásky k IPA symbolům tak, že vyzkoušíte artikulaci. • Kam zařadíte afrikáty ´c´, ´č´, ´dz´, ´dž´ ? • Najdete anglické ´th´, ´dh´, ´w´ a francouzské ´r´ ? • Zkuste artikulovat hlásky, které nejsou v češtině ani ve Vám známých jazycích. • Zkuste něco šedého 

  20. FONOLOGIE • Nauka o použití zvukového materiálu v jazyce. • Zkoumá pouze to, co má distinktivní funkci – rozlišení významu. Foném: • Zvukový jazykový prostředek sloužící k odlišení morfémů, slov a tvarů téhož jazyka s různým významem. • Liší se od ostatních nejméně jednou fonologickou distinktivní vlastností – distinctive features. • Počet fonémů je omezený – 12-60: • čeština 36 • ruština 40 • angličtina 42 • maďarština 60.

  21. Fonémy a fóny Fonologicky relevantní zvukové jevy: • Lineární – segmentální fonémy – řada. • Suprasegmentální – delší celek – slabika, slovo – např. přízvuk – realizuje se prosodicky a není poznat z 1 fonému. • Realizace segmentálních fonémů – fóny (hlásky). • Alofony – různé zvukové realizace 1 fonému: ´Hana´ - ´banka´ - ´utne´ - ´puntík´ Fón, Hláska Foném Abstraktní pojem, posice v systému … Konkrétní zvuková realizace

  22. Systém fonémů Jak poznat foném ? • Metoda minimálních párů. • Slova lišící se pouze v jedné posici, pokud rozdílný význam => foném: ´pes´ - ´bes´, ´sen´ - ´sin´, ´šít´ - ´žít´. • Hodně oposic – centrum inventáře fonémů. • Málo oposic – periférie – např. ´f´ má pouze jednu oposici ´zouvat´ - ´zoufat´, přesto relevantní foném !

  23. Opozice fonémů Nejméně jeden diferenciační příznak: • Privativní oposice – jedna hláska příznak má, druhá ne: ´p´ - ´b´ bilabiální okluzíva orální, příznak znělosti. • Graduální (stupňovitá) oposice: jedna hláska má něčeho více, např. kvantita: ´a´ - ´á´. • Ekvipotentní (rovnomocný) každá má vlastní příznak – např. ´s´ frikativa, ´t´ okluziva. Korelační pár – hlásky se liší pouze jedním příznakem – např. ´p´ - ´b´ znělostí Korelační řada – korelační páry, které se liší stejným příznakem: ´p´ - ´b´, ´t´ - ´d´, ´k´ - ´g´, …

  24. Distinktivní rysy – I. Diferenciační příznaky, distinctive features: • Jacobson, Halle, Fant (50.-60. léta): 12 features, binární oposice – přítomný vs. nepřítomný. • Subfonematická fonologie – rysy jsou základní jednotky jazyka. • V češtině některé z 12ti bezvýznamné a některé navíc. Vokály

  25. Konsonanty

  26. I. Vokálnost/Nevokálnost • Přítomnost formantových pruhů ve spektru • Otevřenost nadhrtanových prostorů • + Vokály a sonory (kromě ´j´) • - šumové konsonanty, ´j´, ´w´. Kuk na spektra (u dalších také) !

  27. II. Konsonantnost/Nekonsonantnost Konsonanty: • Malá celková energie, překážky v modifikačním ústrojí • + šumové konsonanty a sonory • - vokály, ´j´, ´w´. Kuk na spektra (u dalších také) !

  28. III. Kompaktnost/Nekompaktnost Kompaktní • soustředění zvukové energie ve středu spektra. • Artikulace konsonantů – zadní část ústní dutiny (od post-alveol dozadu). • Artikulace vokálů – jazyk v ústech co nejníže. • Vokály ´a´, ´á´, konsonanty postalveolární, palatální, velární, laryngální. Nekompaktní • zvuková energie na okrajích spektra. • Ostatní fonémy Kuk na spektra (u dalších také) !

  29. IIIa. Difúznost • Typické postavení formantů na okraji spektra. • Pouze pro vokály • Rozdíl ve vertikálním posunu jazyka • + vysoké vokály • - středové vokály ´o´, ´ó´, ´e´, ´é´. IV. Napjatost/Nenapjatost • Ostré ohraničení složek spektra. • V češtině ne – rozlišení francouzských ´e´.

  30. V. Znělost/Neznělost Přítomnost základního tónu F0: • + znělé konsonanty • - neznělé Kuk na spektra (u dalších také) !

  31. VI. Nasálnost/Nenasálnost • Typická změna formantové struktury – dodatkový „nosní“ formant, redukce normálních formantů. • Zapojení dodatkového „nosního rezonátoru“. • + ´m´, ´n´, ´ň´ • V jiných jazycích i vokály (francouzština). Kuk na spektra (u dalších také) !

  32. VII. Kontinuálnost/Nekontinuálnost Kontinuální: • spojitost spektra s realizacemi ostatních fonémů • Přehrada při artikulaci neexistuje, nebo je jen částečná. Nekontinuální: • Krátké přerušení spektra, zvýšení energie. • - okluzívy a semiokluzívy • + ostatní Kuk na spektra (u dalších také) !

  33. VIII. Drsnost/Matnost Drnost (stridens) • Nepravidelné spektrum • Změna charakteru překážky. • Semiokluzívy – rozlišení ´t´ - ´c´, ´d´ - ´dz´. Matnost (hladkost - mellows) IX. Přerušovanost/Nepřerušovanost • Ostré ukončení spektra. • V češtině ne.

  34. X. Gravisovost/Negravisovost Tato i další distinktivní vlastnost jsou „tónické“ Gravisovost (tupost) • Nízké frekvence spektra • Velký prostor v ústní dutině, hlásky s artikulací na okraji ústrojí • ´u´, ´ú´, ´o´, ´ó´, labiály, veláry, laryngály. Negravisovost (akutovost, ostrost) • Vysoké složky ve spektru • „plná pusa“ Kuk na spektra (u dalších také) !

  35. XI. Mollovost/Nemollovost • Sníženost/nesníženost • Snížení spektra celé hlásky dolů • V češtině ne. XII. Durovost/Nedurovost • Posun spektra výše – F2. • V češtině ne – ruské ´m´, ´s´, atd.

  36. XIII. Kvantita (vokálů) • Není standardní feature • Dobré pro rozlišení dlouhých a krátkých vokálů.

  37. XIV. Vibrantnost/nevibrantnost • Není standardní feature • Nutné pro zařazení ´ř´ do systému. • Kolísání charakteristik ve spektru (vibrace). • Rozlišení ´ž´ - ´ř´, dobré také pro ´l´ - ´r´. Kuk na spektra (u dalších také) !

  38. Vokály – I. + - + - + - + - + - + - + - + -

  39. Vokály – II. Typické délky „Formantový trojúhelník“

  40. Vokály – III. A E I O U

  41. + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - Konsonanty + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + - + -

  42. Slabika Minimální seskupení fonémů podle jazykových zákonitostí: • Iniciála (onset) • Jádro (nukleus) • Kóda Poznámky: • Mezi jádrem a svahy musí být kontrast • Jádro vždy, svahy mohou být neobsazeny. Při „inženýrském“ určování slabik se na přesné určení hranic dost kašle … Demo:transc a syllabifikátor z ČVUT. Super slabika: „K vzpřímenému“ – kolik má konsonantů ? Svahy slabiky

  43. Co je ještě ve fonetice Na FF MU celosemestrální kurs … • Slovní přízvuk – v češtině na 1. slabice kromě jednoslabičných předložek. • Intonace – „intoném“, „melodém“ – v SRE nebudeme potřebovat, ale pozor na TTS! • Ráz – zvláštní foném - ´s uchem´, atd. • Koartikulace – změna fonémů v plynulé řeči: • ´kratší´ - ´kračí´ • ´podšívka´ - ´počífka´ • ´nachystat žehlení´ - ´nachystadžehlení´ • Spontánní řeč – totální guláš 

  44. Čtení spektrogramu 2 názvy českých filmů.

  45. Na co je to dobré… • Obecný přehled o tom, co se při mluvení děje v puse a jaké to má dopady na řečový signál a spektrum. • Rozpoznávání řeči a fonémů pomocí distinctive features K. Kirchhoff: Robust Speech Recognition Using Articulatory Information, Ph.D. thesis, TU Bielefeld, 1999.

  46. Na co je to hlavně dobré • Kladení otázek při štěpení stavů v kontextově závislých skrytých Markovových modelech (CD-HMM). Zdroj: HTK Book, http://htk.eng.cam.ac.uk/

  47. … příklad • CZ_Fortis p t k f s S t_s c P_ x • CZ_Lenis b d g v z Z d_Z P_ J_ d_z h_ J j N F m n l r • CZ_Coronal n J l r j t d c J_ t_s d_z t_S d_Z s z S Z P_ • CZ_NonCoronal m N p k g f v x h_ • CZ_Anterior m n l r p b t d t_s d_z f v s z • CZ_NonAnterior J N j t_s J_ k g t_S d_Z S Z x • CZ_Continuent s S z Z f v x h_ j t_s t_S d_z d_Z l r P_ • CZ_NonContinuent p b t t_s d J_ k g • CZ_Strident t_s d_z t_S d_Z P_ • CZ_NonStrident f v h_ • CZ_UnStrident m n J N l r j p b t d J_ t_s k g x • CZ_Glide j l h_ • CZ_Syllabic m l r • CZ_High i i: u u: • CZ_Medium e e: o o: • CZ_Low a a: • CZ_Rounded o o: u u: • CZ_Unrounded a a: e e: i i: • CZ_NonAffricate s S z Z • CZ_IVowel i i: • CZ_EVowel e e: • CZ_AVowel a a: • CZ_OVowel o o: • CZ_UVowel u u: • CZ_Front-Stop p b • CZ_Central-Stop t d t_s J_ • CZ_Back-Stop k g • CZ_Front-Fric f v • CZ_Central-Fric s S z Z j • CZ_Back-Fric x h_ • CZ_Vibraty r P_ • CZ_Sonory m n N J l r j • CZ_Kontinualy l r j f v s z S Z x h_ P_ • CZ_Short Vowels i e a o u • CZ_Long Vowels i: e: a: o: u: • CZ_Diphthongs a_u e_u o_u • CZ_Explosives p b t d k g c J_ • CZ_Affricates t_s d_z t_S d_Z • CZ_Fricatives f v s z P_ S Z j x h_ r l • CZ_Liquids r l j • CZ_Nasal F N m n J • CZ_Vowels i e a o u i: e: a: o: u: • CZ_Consonant p b t d k g c J_ t_s d_z t_S d_Z f v s z P_ S Z j x h_ r l F N mn J e: i • CZ_Voiced_Explosives F N m n J b d g J_ • CZ_Voiced_Affricates d_z d_Z • CZ_Voiced_Fricatives r l v z P_ Z j h_ • CZ_Unvoiced_Explosives p t k c • CZ_Unvoiced_Affricates t_s t_S • CZ_Unvoiced_Fricatives f s S x • CZ_Voiced F N m n J b d g J_ d_z d_Z r l v z P_ Z j h_ • CZ_Unvoiced p t k c t_s t_S f s S x • CZ_Pair b d g J_ d_z d_Z v z Z h_ p t k c t_s t_S f s S x • CZ_Unpair F N m n J j l P_ r • CZ_Vibrants r P_ • CZ_V-Front i i: e e: • CZ_V-Central a a: • CZ_V-Back o o: u u: • CZ_C-Front k g N x h • CZ_C-Central t d n t_s d_z s z l r P_ t_S S Z j c J_ J • CZ_C-Back k g N x h • CZ_Front p b m F f v x h_ j ii: e e: • CZ_Central t d n t_s d_z s z l r P_ t_S d_Z S Z j c J_ J a a: • CZ_Back k g N x h_ o o: u u:

  48. K dalšímu čtení a hraní Čtení: • Marie Krčmová: Fonetika a fonologie, zvuková stavba současné češtiny, FF MU 1990 (+asi další vydání). • Gussenhoven, J. and Jacobs, H.: Understanding Phonology, Oxford University Press, 1998, ISBN: 0-340-69218-9. Hraní: • Wavesurfer http://www.speech.kth.se/wavesurfer/, CoolEdit, GoldWave, atd jsou také OK, ale WS je lepší pro naše hraní (MLF files, atd.). • Fonémový rozpoznávač Speech@FIT – US EN, CZ, HU, RU: http://www.fit.vutbr.cz/research/groups/speech/index.php?id=phnrec • I bez počítače – uvědomujte si, co Vám pusa dělá, když mluvíte 

More Related