สัทศาสตร์เชิงเสียงและสัทศาสตร์การได้ยิน
สัทศาสตร์เชิงเสียงและสัทศาสตร์การได้ยินศึกษาคุณสมบัติทางกายภาพของสัญญาณเสียงพูด และวิธีที่หูและสมองรับและตีความคุณสมบัติเหล่านั้น
Definition
สาขาของสัทศาสตร์ที่เกี่ยวข้องกับสัทศาสตร์ทางกายภาพของสัญญาณเสียงพูด และวิธีการที่ระบบการได้ยินรับรู้สัญญาณนั้น
Scope
สาขาวิชานี้ครอบคลุมด้านเสียงของคำพูด: ลักษณะของคลื่นเสียง, การวิเคราะห์สเปกตรัมของสัญญาณเสียงพูด, และความสัมพันธ์ของรูปแบบเสียงกับการออกเสียงผ่านแบบจำลองแหล่งกำเนิด-ตัวกรอง (source-filter model) โดยจะกล่าวถึงสัญญาณเสียง—ฟอร์แมนต์ (formants), เวลาเริ่มต้นเสียง (voice onset time), รูปร่างสเปกตรัม (spectral shape), และจังหวะ—ที่ทำให้เสียงพูดแตกต่างกัน รวมถึงด้านการได้ยิน: ระบบการได้ยินแปลงและประมวลผลสัญญาณเหล่านี้อย่างไร และผู้ฟังสามารถกู้คืนหมวดหมู่ทางภาษาจากสัญญาณที่แปรผันและต่อเนื่องได้อย่างไร การอธิบายนี้เป็นเชิงพรรณนาและมีพื้นฐานมาจากฟิสิกส์ของเสียงและจิตวิทยาของการรับรู้
Sub-topics
Core questions
- คุณสมบัติทางเสียงใดที่บ่งบอกลักษณะของเสียงพูด?
- แบบจำลองแหล่งกำเนิด-ตัวกรองเชื่อมโยงการออกเสียงกับเสียงได้อย่างไร?
- ผู้ฟังใช้สัญญาณเสียงใดในการแยกแยะเสียง?
- ระบบการได้ยินแปลงสัญญาณเสียงพูดให้เป็นหมวดหมู่ทางภาษาได้อย่างไร?
Key theories
- ทฤษฎีแหล่งกำเนิด-ตัวกรองของการผลิตเสียงพูด
- คำอธิบายของ Gunnar Fant ที่ว่าสัญญาณเสียงพูดเกิดจากแหล่งกำเนิดเสียง (เช่น การสั่นของสายเสียง) ที่ถูกกรองโดยการสั่นพ้องของช่องเสียง ซึ่งปรับรูปร่างสเปกตรัมให้เป็นฟอร์แมนต์
- ทฤษฎีควอนตัม
- ข้อเสนอของ Kenneth Stevens ที่ว่าความสัมพันธ์ที่ไม่เป็นเชิงเส้นระหว่างการออกเสียงและเสียงทำให้เกิดบริเวณเสียงที่เสถียร ซึ่งช่วยอธิบายว่าทำไมการจัดเรียงอวัยวะออกเสียงและคุณลักษณะที่แตกต่างกันบางอย่างจึงเกิดขึ้นซ้ำๆ ในภาษาต่างๆ
History
สัทศาสตร์เชิงเสียงขยายตัวอย่างรวดเร็วหลังสงครามโลกครั้งที่สองด้วยการประดิษฐ์เครื่องสเปกโตรกราฟเสียง (sound spectrograph) ซึ่งทำให้โครงสร้างสเปกตรัมของเสียงพูดมองเห็นได้ ทฤษฎีแหล่งกำเนิด-ตัวกรองของ Gunnar Fant และผลงานต่อมาที่ Haskins Laboratories และโดย Kenneth Stevens ได้วางรากฐานทางทฤษฎีของสาขาวิชานี้ ในขณะที่สัทศาสตร์การได้ยินอาศัยความก้าวหน้าในด้านจิตสัทศาสตร์ (psychoacoustics)
Debates
- ความไม่แปรผันและการขาดการจับคู่สัญญาณแบบหนึ่งต่อหนึ่ง
- ปัญหาหลักคือสัญญาณเสียงสำหรับหน่วยเสียงที่กำหนดจะแตกต่างกันไปตามบริบทและผู้พูด ทำให้เกิดคำถามว่าผู้ฟังสามารถรับรู้ได้อย่างเสถียรได้อย่างไรโดยไม่มีสัญญาณเสียงที่ไม่แปรผัน
Key figures
- Gunnar Fant
- Kenneth Stevens
- Keith Johnson
Related topics
Seminal works
- fant1960
- stevens1998
- johnson2012
Frequently asked questions
- สเปกโตรแกรมคืออะไร?
- สเปกโตรแกรมคือการแสดงภาพของสัญญาณเสียงพูดที่พล็อตเวลาบนแกนนอน ความถี่บนแกนตั้ง และความเข้มด้วยความมืด ทำให้มองเห็นฟอร์แมนต์และคุณสมบัติทางเสียงอื่นๆ ได้
- ความแตกต่างระหว่างสัทศาสตร์เชิงเสียงและสัทศาสตร์การได้ยินคืออะไร?
- สัทศาสตร์เชิงเสียงศึกษาคลื่นเสียงทางกายภาพที่ผลิตในการพูด ในขณะที่สัทศาสตร์การได้ยินศึกษาว่าหูและสมองรับและประมวลผลเสียงนั้นเพื่อกู้คืนข้อมูลทางภาษาได้อย่างไร