Download - K3.1 Phonetik und Phonologie II 3. Sitzung
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K3.1 Phonetik und Phonologie II
3. Sitzunghttp://menzerath.phonetik.uni-frankfurt.de/teaching/K3_1.html
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Grundfrequenz - Periodendauer
f = 1 / T
Frequenz (Hz) ist der Kehrwert der Periodenlänge (s)
T = 10ms = 0,01s
1 / 0,01 = 100
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Grundfrequenz - Periodendauer
f = 1 / T
Frequenz (Hz) ist der Kehrwert der Periodenlänge (s)
T = 4ms
f = ????
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Grundfrequenz - Periodendauer
f = 1 / T
Frequenz (Hz) ist der Kehrwert der Periodenlänge (s)
T = 4 ms = 0,004 s
f = 1 / 0,004 = 1000 / 4
f = 250
Die Frequenz eine Signals mit Periodenlänge 4 ms beträgt 250 Hz.
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Grundfrequenz - Periodendauer
f = 1 / T
Frequenz (Hz) ist der Kehrwert der Periodenlänge (s)
T = 8ms; f = ???
T = 5ms; f = ???
T = 2,5ms; f = ???
T = 1ms; f = ???
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Grundfrequenz - Periodendauer
f = 1 / T
Frequenz (Hz) ist der Kehrwert der Periodenlänge (s)
T = 8ms; f = 125
T = 5ms; f = 200
T = 2,5ms; f = 400
T = 1ms; f = 1000
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Quelle-Filter-Modell
Stimmlippenschwin-gungen Grundfrequenz und Obertöne
Übertragungs-funktion des Vokaltrakts
Am Mund abgestrahltes Signal
f0 2f0 3f0 4f0 5f0 6f0
verstärkte Resonanz-bereiche
gedämpfte Resonanz-bereiche
Formanten
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2-Röhrenmodell für offene Vokale
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2-Röhrenmodell für offene Vokale
Halbgeschlossene Röhre
Halbgeschlossene Röhre
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2-Röhrenmodell für offene Vokale
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2-Röhrenmodell für offene Vokale
Resonanzfrequenzen (FX) werden von jeder Röhre getrennt berechnet. Die niedrigsten Werte von beiden Röhren zusammen sind die Formanten.
FAb = (2n-1)c/4Lb, FAf = (2n-1)c/4Lf
Angenomenne Vokaltraktlänge von 16 cm. Hintere Röhre (Ab) 6 cm, vordere Röhre (Af) 10 cm. Entspricht etwa [a̠].
• Hintere Röhre: F1 – 1429 Hz, F2 – 4287 Hz, F3 – 7148 Hz Vordere Röhre: F1 – 857 Hz, F2 - 2572 Hz, F3 - 4287
Formanten: F1 – 857 Hz (Af), F2 – 1429 Hz (Ab), F3 – 2572 (Af)
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Formanten
• Sind Intensitätsmaxima im Spektrum.
• Ihre Höhe ist NICHT abhängig von der Höhe der Grundfrequenz (vgl. Quelle-Filter-Modell).
• Sie werden durchgezählt, das niedrigste (in Hz) Intensitätsmaximum ist der erste Formant (F1).
• Formanten sind besonders charakteristisch für Vokale.
• Besonders die ersten beiden Formanten sind charakteristisch für Vokalqualität.
• Höhere Formanten (> F2) geben eher Sprechercharakteristika wieder.
http://auditoryneuroscience.com/topics/two-formant-artificial-vowels
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F1
F1F2F2
F2F2
F1
F1
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niedriger F1
niedriger F1
höherer F1 höherer
F1
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F1
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hoher F2 niedriger F2
höherer F2 niedriger
F2
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F1
F2
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Spektrogramm (alter Name auch Sonagramm)
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Spektrogramm
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Breitbandspektrogramm vs. Schmalbandspektrogramm
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Breitbandspektrogramm Schmalbandspektrogramm
Breitbandspektrogramm
Frequenzfensterbreite 300 Hz, d.h. Zeitfensterbreite 3,3 ms
Gute Zeitauflösung, schlechtere Frequenzauflösung
Schmalbandspektrogramm
Frequenzfensterbreite 45 Hz, d.h. Zeitfensterbreite 22,2 ms
Gute Frequenzauflösung, schlechte Zeitauflösung
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Akustische Korrelate von Konsonanten
Plosive: Stille und plötzliche Lösung und scharfe Friktion im Oszillogramm, wenig Energie (hell) in der Verschlussphase und viel Energie (dunkel) in der Verschlusslösung im Spektrogramm
Frikative: Intensives Rauschen im Oszillogramm, viel Energie im Spektrogramm (Bereiche abhängig vom Artikulationsort)
Nasale, Laterale, Approximanten: Periodizität im Oszillogramm (wie Vokale), erkennbare Formantstruktur (besonders F2 und F3) im Spektrogramm
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Plosive, Frikative und Vokale
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Nasale und Approximanten
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Formanttransitionen (Formantübergänge)
Die kontinuirliche Bewegung der Artikulatoren verändert die Resonanzräume fortlaufend, was zu einer ständigen Veränderung der Spektren führt – sogenannte Formanttransitionen
Am besten sichtbar bei Transitionen vom Konsonanten in den Vokal
Besonders ausgeprägt bei Plosiven
• Ein sehr wichtiges akustisches Korrelat von Artikulationsort, darunter auch Sekundärartikulation
Unterschiedliche Transitionsmuster für unterschiedliche Kombinationen von Artikulationsort und Vokalqualität
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Formanttransitionen (Formantübergänge)
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Formanttransitionen (Formantübergänge)
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Formanttransitionen (Formantübergänge)