Физиология речи. Восприятие речи человеком - Чистович Л.А.
Скачать (прямая ссылка):
309
вались в течение 10 мс, образуя стационарные участки. Изменение частоты осуществлялось в середине звука на интервале в 60_мсна величину Д.Р2 = +200, +400 Гц. (Величина частотного перепада Д^2 определялась как разность частот начального ^2а и конечного Р2к участков). При фиксированном перепаде Д^2 положение звуков по шкале частот второй форманты варьировало в широком диапазоне: Р2п = 1000 2400 Гц, ступенями через 50 или 100 Гц (сетка значений параметров стимулов приведена на рис. 12.4). Испытуемые идентифицировали предъявляемые им звуки с одним из 4 гласных: Ш, Ш, [И или [и]. Последний звук представляет собой аллофон гласного М, встречающийся в сочетаниях после мягких согласных, который воспринимается носителями русского языка как подкласс звуков, отличный от собственно [и] после твердых согласных [32].
На рис. 12.4 представлены границы между указанными категориями, определенные по матрице ответов по критерию равновероятного опознавания. Основное значение для вопроса о признаках траекторий имеет форма границ между гласными Ш, [4] и [и]. Образуя смежные области классов, они отделяются довольно простыми по форме границами: между [1] и [4]—это прямая, параллельная оси /'2к> между [и] и [4] — прямая, параллельная оси ^2в.
В обоих случаях граница описывается только одним числом, и числа эти очень близки друг к другу: 1670 и 1660 Гц соответственно. Малые различия этих значений позволяют их считать случайными реализациями одной и той же величины. Существенно, что в случае опознавания [4] и Ц], у которых ^2н<^2к, граница устанавливается по значению ^2н, в случае [1] и [и], у которых Ргк'С.Ръв, граница устанавливается по ^2к, т. е. граница определяется по наименьшему из параметров.
Из приведенных данных следует, что обработка звуков с однонаправленным изменением формантного контура в условиях фонемной идентификации должна включать в себя измерение частоты в начальной и конечной точках контура и процедуру принятия решения, основанную на сравнении измеренных значений с некоторым фиксированным порогом П.
В качестве одного из возможных алгоритмов можно предположить следующий:
1) стимул 5 определяется как Ц], (5 ? Ш), если (г1>П)/\ (г^П); здесь и г2 обозначают результат слухового измерения частоты 2-й форманты в начале и конце звука;
2) 5 е т, если (г1<П) л ко:);
3) 5 б [й], если (г?<П) Л
Можно видеть, что обработка сигналов в данной ситуации, кроме измерения отсчетов и сравнения их с порогом, должна включать в себя или сравнение г\ и %\, или прямое измерение направления изменения частоты (о способности слуховой системы выделять этот параметр переменного звука будет сказано ниже).
310
Доводом в пользу того, что однонаправленный частотный контур описывается в слухе своими краевыми точками, может служить также результат работ [9в| 97], в которых вопрос о признаках контура частоты основного тона F0(t) исследовался с помощью метода имитации. Синтетические гласные звуки с линейно возрастающей частотой основного тона предъявлялись испытуемым, задачей которых было имитировать интонацию стимулов. Определяющая роль краевых точек контура F0(t) устанавливалась по тому факту, что изменение F0 в ответном сигнале, как правило, начиналось и кончалось участками с постоянной частотой, равной в среднем начальной и конечной частотам исходного контура соответственно. При этом в исходном стимуле стационарных участков могло и не быть.
Таким образом, приведенные экспериментальные факты дают возможность утверждать, что при восприятии коротких сигналов с однонаправленным частотным контуром слуховыми признаками контура могут служить результаты измерения частоты в начале и конце звука. Важно, что на основании этих данных мы удостоверяемся в способности слуховой системы измерять абсолютные значения параметра в некоторые определенные моменты времени, привязанные к входному стимулу.
12.2.2. ИЗМЕРЕНИЕ ЧАСТОТЫ
В ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ ТОЧКАХ КОНТУРА / (t)
До сих пор речь шла о сигналах с самым простым контуром f(t), где частота изменяется только в одном направлении. Более сложным случаем представляется восприятие звуков, у которых форма траектории включает смену направления изменения. Интуитивно понятно, что два сигнала, начало и конец которых имеют одинаковые значения по частоте, но изменение частоты внутри звука у одного из них осуществляется по выпуклой, а у другого по вогнутой траектории, должны восприниматься по-разному. Подобная форма траектории, ^например, присуща формантным контурам разных гласных звуков"между одинаковыми согласными в потоке речи [359' 480' 484 4861.
Насколько известно, была сделана только одна попытка исследовать восприятие звуков с формантным контуром такой формы [sei] в указанной работе использовались синтетические стимулы с тремя различными формами траекторий изменения частоты F2 и F3. 1-й тип стимулов — стационарные гласные (Г), 2-й тип — звукосочетания [wl Г [wl с выпуклой формой контуров формант (рис. 12.5, А), 3-й тип — звукосочетания [j] Г []] с вогнутой фор-мой"контуров (рис. 12.5, В). Начальные, конечные и экстремаль-ные""участки оформлялись в виде 20-миллисекундных стационарных "интервалов. Параметры стимулов (F2 и F3) приведены -на рис. 12.6. Кроме того, все стимулы имели два варианта временного масштаба: в случае медленного варианта переменная часть стимула
