Model Sumber-Filter Bicara

Model sumber-filter menjelaskan sinyal bicara sebagai produk dari sumber suara yang dimodifikasi oleh penyaringan resonansi saluran vokal.

Definition

Model akustik produksi bicara di mana sumber suara dibentuk oleh penyaringan saluran vokal yang bergantung pada frekuensi untuk menghasilkan spektrum bicara yang diamati.

Scope

Topik ini menyajikan teori akustik di mana bicara dihasilkan dari dua komponen yang sebagian besar independen: sumber—paling sering getaran periodik pita suara, atau turbulensi aperiodik dan derau transien—dan filter yang dibentuk oleh resonansi rongga saluran vokal. Puncak resonansi filter menjadi forman yang diamati dalam spektrum, dan mengubah bentuk saluran vokal akan mengubah pola forman sementara sumber tetap sama. Topik ini menjelaskan bagaimana model ini menjelaskan akustik vokal dan konsonan. Pembahasannya bersifat deskriptif.

Core questions

• Apa yang menjadi sumber dalam bicara, dan bagaimana perbedaannya di antara jenis suara?
• Bagaimana saluran vokal bertindak sebagai filter akustik?
• Bagaimana forman muncul dari resonansi saluran vokal?
• Mengapa sumber dan filter diperlakukan sebagian besar independen?

Key theories

Teori akustik produksi bicara

Formalisasi Fant yang menunjukkan bahwa spektrum keluaran sama dengan spektrum sumber dikalikan dengan fungsi transfer saluran vokal, sehingga perubahan artikulatoris mengubah frekuensi forman secara independen dari sumber glotis.

History

Model ini dikembangkan pada pertengahan abad kedua puluh, yang paling berpengaruh dalam buku Gunnar Fant tahun 1960, Acoustic Theory of Speech Production, dibangun di atas studi akustik dan analog-listrik sebelumnya tentang saluran vokal. Ini menjadi kerangka standar untuk menghubungkan artikulasi dengan akustik dan mendasari metode sintesis dan analisis bicara.

Debates

Tingkat independensi sumber-filter

Meskipun sumber dan filter diperlakukan sebagai independen, para peneliti mencatat bahwa dalam bicara nyata keduanya berinteraksi—misalnya, konfigurasi saluran vokal dapat memengaruhi getaran glotis—mendorong diskusi tentang kapan asumsi penyederhanaan berlaku.

Key figures

• Gunnar Fant
• Kenneth Stevens
• Keith Johnson

Seminal works

• fant1960
• stevens1998

Frequently asked questions

Apa itu 'sumber' dalam model sumber-filter?

Sumber adalah energi suara yang masuk ke saluran vokal, biasanya dengungan pita suara yang bergetar untuk suara bersuara, atau derau turbulen untuk frikatif dan ledakan transien untuk letupan.

Bagaimana forman berhubungan dengan filter?

Forman adalah puncak resonansi dari filter saluran vokal. Saat lidah dan bibir mengubah bentuk saluran, resonansi bergeser, menghasilkan pola forman yang berbeda yang membedakan vokal.