Linguistica Approfondimento 1.Revisione di nozioni di base: Organi articolatori Articolazione dei...

Linguistica Approfondimento

1. Revisione di nozioni di base:• Organi articolatori

• Articolazione dei suoni vocalici

• Articolazione dei suoni consonantici2. Elementi di Fonetica Acustica

3. Elementi di Fonetica Articolatoria

4. Nozioni sulla percezione linguistica

Un modello generale di percezione linguisticaACOUSTICSIGNAL

PRELIMINARYAUDITORYANALYSIS

EXTRACTIONOF PHONETICFEATURES

CONSTRUCTINGA SEQUENCE OFPHONETIC CODES

LEXICALACCESS

SYNTACTICPARSING

SEMANTICINTERPRETATIONCENTRAL

CONTROL

Segnale acustico e percezione linguistica

• Il segnale acustico e’ un segnale molto complesso, caratterizzato da una grandissima variabilita’ intra e intersoggettiva dovuta a: – Caratteristiche del parlante, coarticolazione, variazione

allofonica, stile e velocita’ di eloquio, dialetto

• Nonostante questa variabilita’, la percezione linguistica avviene regolarmente– Alla base del processo di percezione linguistica

c’e’ il riconoscimento di costanti a livello percettivo.

Sugli studi sulla percezione linguistica

• Una teoria della percezione linguistica deve spiegare come i fonemi vengano percepiti come costanti a fronte dell’enorme variabilita’ acustica.

• A tutt’oggi non esiste una teoria sulla percezione linguistica che spieghi in modo adeguato tutte le osservazioni sperimentali in un modo piu’ completo e di tutte le altre teorie.

Percezione e Variabilita’

• Il fatto che percepiamo una costante a fronte della variabilita’ fenomenica e’ tipico solamente della percezione linguistica?

NO!

E’ piuttosto un meccanismo che si applica anche ad altri ambiti della percezione umana

CHI SONO QUESTI UOMINI?

Anche se i dettagli delle figure sono diversi, non facciamo difficolta’ a riconoscere la costante

Fonte (adattata): http://homepages.wmich.edu/~hillenbr/204/Intro.pdf

COS’E’ QUESTO OGGETTO?

Anche se i dettagli delle figure sono diversi, non facciamo difficolta’ a

riconoscere la costante

La percezione linguistica

Come riesce il parlante/uditore ad

estrarre un messaggio linguistico da un segnale acustico

variabile?

Queste ultime lezioni cercheranno di rispondere a questa domanda fondamentale

Un punto di partenza importante…

Di quale livello di messaggio linguistico stiamo parlando?

Tratti?Fonemi?Parole?

Significato?

Fonte: http://www-personal.umich.edu/~beddor/lsa/July9.ppt

I primi studi sulla percezione linguistica

• Gli studi sulla percezione linguistica iniziarono circa 50 anni fa durante lo strutturalismo americano

• Lo scopo dello strutturalismo in fonologia era quello di classificare i suoni nelle loro classi distributive, che vuol dire determinare i fonemi linguistici e le loro varianti allofoniche

Fonte: http://www-personal.umich.edu/~beddor/lsa/July9.ppt

• Negli anni 70 si inizio’ a porre attenzione a come si percepisce il discorso parlato, e l’enfasi di molti studiosi della percezione fu rivolta a come I parlanti/uditori percepiscono le parole

• In queste lezioni la nostra enfasi sara’ rivolta alla percezione di suoni a livello di fonema e di sillaba.

I primi studi sulla percezione linguistica

Fonte: http://www-personal.umich.edu/~beddor/lsa/July9.ppt

Focalizzazione…

Si vuole capire come i parlanti/uditori estraggono significato linguistico

(fonemi) dal segnale acustico

Quali sono le difficolta’ del

parlante/uditore? Mancanza di invariabilita’ del

segnale

Difficolta’ di segmentazione del

flusso acustico

Fonte: http://www-personal.umich.edu/~beddor/lsa/July9.ppt

La segmentazione del segnale: la parola

• E’ spesso difficile isolare nel segnale acustico I segmenti che corrispondono con certezza a unita’ di analisi e percezione linguistica.

Fonte: http://lcbr.ss.uci.edu/Courses/lang_brain/lang_brain.html

Nell’analisi acustica non si distinguono confini di parola, di frase, ecc.

La segmentazione del segnale: il fonema

Anche distinguere fonemi non e’ facile…

Fonte: http://lcbr.ss.uci.edu/Courses/lang_brain/lang_brain.html

Ma la segmentazione del segnale e’ un problema per il parlante/uditore?

• NO, e’ piuttosto un problema per chi studia la percezione (a partire dal segnale acustico)…

Come trattare il problema della segmentazione?

Le informazioni che si sovrappongono (coarticolatorie) sono ‘rumore’ che puo’ interferire con l’elaborazione del segnale e portare ad errori

Le informazioni che si sovrappongono (coarticolatorie) ‘facilitano’ il parlante/uditore aiutandolo a tener traccia dei gesti articolatori e quindi a capire la frase che il parlante intende

Fonte: http://www-personal.umich.edu/~beddor/lsa/July9.ppt

La non invariabilita’ del segnale

• Non c’e’ un’ unica rappresentazione acustica associata ad ogni fonema

• E precisamente:

• Lo stesso segnale acustico non viene percepito univocamente

• Segnali acustici diversi vengono percepiti in modo univoco

Lo stesso segnale acustico non viene percepito univocamente

Segnale acustico

Percezione 1 Percezione 2 Percezione 3

E ancora…

• Il contesto influenza la percezione.• Alcuni esempi famosi dai primi studi sulla

percezione (anni 50)

Esempio: il contesto che precede la vocale…

Determina l’interpretazione di un certo suono:

Identificazione di occlusive non rilasciate con vocali diverse:

Bastano le transizioni!

Fonte: Sara Hawkins, http:// kiri.ling.cam.ac.uk/sarah/docs/Hawkins_Puzzles-and-Patterns-kns50.ppt

Delattre, Liberman, & Cooper (1955) JASA 27, 769-773

Riepilogando: La domanda fondamentale…

SE• Il segnale acustico e’ variabile, non

segmentabile e l’interpretazione dipende dal contesto.

• Ma la percezione e’ costante

Come funziona la percezione?

Due approcci

Dal lato percettivo

• Quali sono i meccanismi che permettono la costanza percettiva?

• Tali meccanismi sono innati o acquisiti? Sono solo della specie umana? Del parlato? Sono influenzati da fattori linguo-specifici?

• Tali meccanismi sono puramente uditivi o comprendono un nesso auditivo-articolatorio?

Fonte: http://www-personal.umich.edu/~beddor/lsa/July9.ppt

Dal lato acustico

• Esistono modi piu’ relevanti percettivamente per analizzare il segnale fisico?

• Per esempio, dovremmo cercare di studiare il segnale acustico nei suoi aspetti dinamici piuttosto che statici? (come si fa quando si analizzano le transizioni piuttosto che i suoni stessi)

• Dovremmo usare altri metodi di analisi?

Fonte: http://www-personal.umich.edu/~beddor/lsa/July9.ppt

Come avviene la percezione vocalica?

La percezione vocalica

• Le bande formantiche riflettono le caratteristiche articolatorie delle vocali

• Acusticamente, le formanti contraddistinguono le vocali

• Il parlante/ascoltatore e’ in grado di identificare le vocali sulla base delle loro caratteristiche acustiche.

Il parlante e le frequenze formantiche

• Si e’ visto che, per ogni vocale, il valore delle frequenze formantiche e’ un multiplo del valore della frequenza fondamentale.

• Poiche’, come si e’ visto, ogni individuo ha una sua frequenza fondamentale, che gli deriva dalla propria conformazione anatomica della laringe e delle corde vocali, i valori delle frequenze formantiche delle vocail sono diversi da individuo a individuo.

Vocali di uomini, donne e bambini

• Confrontando i valori di F1 ed F2 di uomini, donne e bambini, si vede che le donne hanno valori di F1 e F2 piu’ alti rispetto agli uomini, e che I bambini hanno valori piu’ alti delle donne– Cio’ e’ dovuto al fatto che in genere le donne

hanno tratti vocalici meno lunghi di quelli degli uomini, e I bambini hanno tratti vocalici meno lunghi di quelli delle donne.

Vocali di uomini, donne e bambini

Fonte: http://homepages.wmich.edu/~hillenbr/204.html

Rappresentazione F2 vs F1 dei dati medi vocalici per parlanti adulti maschi secondo Peterson & Barney, 1952

Fonte: http://homepages.wmich.edu/~hillenbr/204.html

Sovrapposizione delle aree vocaliche

• Peterson e Barney (1952) studiarono le vocali dell’Inglese Americano prodotto da uomini, donne e bambini ed analizzarono la loro distribuzione nello spazio vocalico.

• Sebbene ciascuna vocale fosse concentrata in un’area specifica, c’era anche una discreta sovrapposizione delle vocali con valori formantici adiacenti.

• La vicinanza delle vocali sul piano delle F1/F2 risulto’ essere la causa di confusione nella percezione delle vocali.

Diagrammi delle aree vocaliche in parlanti americani uomini, donne e bambini secondo Peterson and Barney, 1952

Fonte: http://homepages.wmich.edu/~hillenbr/204.html

Dati del grafico precedente ma plottati su un unico diagramma

Fonte: http://homepages.wmich.edu/~hillenbr/204.html

Differenze tra parlanti diversi

• Data la sovrapposizone nelle aree vocaliche tra parlanti diversi, come avviene la costanza percettiva?

• Alcuni studiosi sostengono che la costanza percettiva non dipende solo dalle caratteristiche acustiche di una vocale, ma che…

Ipotesi

• La percezione vocalica e’ RELATIVA.• I parlanti/uditori identificano le vocali calibrando

I loro meccanismi percettivi per ogni frase del parlante sulla base di un campione di elocuzione di quel parlante.

Esperimento: il contesto che precede la vocale…

Ladefoged and Broadbent (1957): Cambiando i valori di F1 nelle vocali della frase precedente la parola bersaglio, la percezione cambia:

• "Please say what this word is:bit bet bat but

Determina l’interpretazione di un certo suono:

bet

bit

Fonte: Sara Hawkins, http:// kiri.ling.cam.ac.uk/sarah/docs/Hawkins_Puzzles-and-Patterns-kns50.ppt

Le frequenze formantiche della parola target sono identiche, cambiano le frequenze della frase precedente

Risultati

F1

F2A causa dell’abbassamento di F1 delle vocali della frase precedente, la vocale testata veniva percepita come piu’ bassa, per la sua posizione relativa nello spazio vocalico ricostruito (linea gialla). Diagramma modificato da: http://www-

personal.umich.edu/~beddor/lsa/July9.ppt

ɪ

e

Interpretazione dei Risultati

Questi risultati ci dicono che l’identificazione di una vocale avviene in relazione allo spazio vocalico di un parlante.

Ma se e’ vero che questo tipo di informazioni possono condizionare i giudizi su un suono vocalico, e’ vero che queste informazioni sono necessarie per identificare accuratamente i suoni vocalici?

Risultati di altre ricerche:

• Altri esperimenti dimostrarono che l’identificazione delle vocali e’ molto accurata pur nelle seguenti condizioni sperimentali:– Vocali prodotte da piu’ parlanti– Contesti di presentazione neutri (ovvero senza il

condizionamento dato dalla frase precedente).

A questo punto ancora non si era trovata una spiegazione esauriente di come si identificano i suoni

vocalici…