女性スピーカーの舌の位置とフォルマント周波数の関係

この研究では、音響母音と対応する舌の運動母音空間との関係（2）と同じ時間サンプリングポイントのフォーマント周波数（F1およびF2）と舌X-Y座標の関係を調べました。13人の健康な女性大人がこの研究に参加しました。電磁アーティクログラフィーと同期された音響記録を利用して、10の音声タスクで母音の音響および舌の運動学的データを取得しました。スピーカー内分析により、13人のスピーカーのうち10人について、音響母音空間は舌の運動学母音と高度に相関していることが示されました。スピーカー間分析では、はるかに弱い相関が得られました。個々のフォルマントと舌の位置の相関は、F1がY次元の舌の位置の変動によって強く変化するのに対し、F2はXおよびYの位置の変動と同等の大きさで相関していることが示されました。スピーカー内分析の場合、音響母音空間のサイズは、ほとんどのスピーカーに舌の作業空間のサイズの合理的な推論を提供する可能性があります。残念ながら、共変動が重要ではないスピーカーを特定するための先験的で明白な方法はありません。2番目の結論は、F1の変動が舌の高さを反映しているということですが、F2は両方の次元における舌の変動をはるかに複雑な反射です。

This study examined the relationship (1) between acoustic vowel space and the corresponding tongue kinematic vowel space and (2) between formant frequencies (F1 and F2) and tongue x-y coordinates for the same time sampling point. Thirteen healthy female adults participated in this study. Electromagnetic articulography and synchronized acoustic recordings were utilized to obtain vowel acoustic and tongue kinematic data across ten speech tasks. Intra-speaker analyses showed that for 10 of the 13 speakers the acoustic vowel space was moderately to highly correlated with tongue kinematic vowel space; much weaker correlations were obtained for inter-speaker analyses. Correlations of individual formants with tongue positions showed that F1 varied strongly with tongue position variations in the y dimension, whereas F2 was correlated in equal magnitude with variations in the x and y positions. For within-speaker analyses, the size of the acoustic vowel space is likely to provide a reasonable inference of size of the tongue working space for most speakers; unfortunately there is no a priori, obvious way to identify the speakers for whom the covariation is not significant. A second conclusion is that F1 variations reflect tongue height, but F2 is a much more complex reflection of tongue variation in both dimensions.