Acoustical analysis of Polish vowels of esophageal speakers

• Autorzy: Mięsikowska M. , Radziszewski L.

Warianty tytułu

PL

Analiza akustyczna samogłosek Polskiej mowy przełykowej

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The present study determines acoustical differences between esophageal and normal speakers of Polish in the production of Polish vowels. Formant frequencies, first (F1) and second (F2), were extracted from six Polish vowels produced by 10 esophageal and 10 normal speakers. Spectral analysis revealed that F1 and F2 values of Polish vowels produced by the esophageal speakers were significantly higher than those produced by normal speakers, with the exception of F2 of /i/ and /y/ produced by esophageal speakers. Discriminant analysis of formant frequency values showed 60% of mean classification score for esophageal speakers and 91% for normal speakers. The lowest classification score was obtained by esophageal speakers for the vowel /u/ (7%). The acoustic findings suggest a general shortening of the effective vocal tract length for resonance in esophageal speakers. Higher tendency to classify /y/ as /i/ than /i/ as /y/ in esophageal speech was observed. The lower classification scores of back vowels obtained by esophageal speakers may suggest that esophageal speakers articulate vowels with fronted tongue positions relative to the tongue position in normal speakers.

PL

Celem pracy była analiza akustyczna Polskich samogłosek mowy przełykowej w porównaniu do mowy normalnej. Częstotliwości formantowe, F1 i F2, zostały wyznaczone z zarejestrowanych nagrań Polskich samogłosek 10 mówców mowy przełykowej i 10 mówców mowy normalnej. Analiza częstotliwości formantowych wykazała wyższe wartości częstotliwości formantowych mówców mowy przełykowej niż mówców mowy normalnej, z wyjątkiem wartości F2 samogłosek /i/ oraz /y/ mówców mowy przełykowej. W przeprowadzonym procesie klasyfikacji w oparciu o analizę dyskryminacyjną i częstotliwości formantów uzyskano wynik średniej klasyfikacji równej 60% dla mówców mowy przełykowej oraz 91% dla mówców mowy normalnej. Najniższy wynik klasyfikacji został uzyskany przez mówców mowy przełykowej dla samogłoski /u/(7%). Uzyskane wyniki analizy akustycznej sugerują krótszy efektywny trakt głosowy u mówców mowy przełykowej. W wyniku przeprowadzonego procesu klasyfikacji zaobserwowano wyższą tendencję do klasyfikacji samogłoski /y/ na samogłoskę /i/ niż /i/ na /y/ w przypadku mowy przełykowej. Niższe wyniki klasyfikacji uzyskane dla samogłosek tylnich mowy przełykowej mogą sugerować, że mówcy mowy przełykowej artykułują podobnie do mówców mowy normalnej samogłoski wymagające pozycji przedniej języka.

Słowa kluczowe

EN

normal speech; esophageal speech; formant frequencies; discriminant analysis; vowels recognition

PL

sygnał mowy normalnej i przełykowej; częstotliwości formantowe; analiza dyskryminacyjna; rozpoznawanie samogłosek

• Wydawca: Wydawnictwo PAK
• Czasopismo: Pomiary Automatyka Kontrola
• Rocznik: 2011
• Tom: R. 57, nr 12
• Strony: 1504--1507
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., tab., wzor

Twórcy

autor

Mięsikowska M.

autor

Radziszewski L.

• Kielce University of Technology, Aleja 1000-Lecia Państwa Polskiego 7, 25-314 Kielce,

Bibliografia

• [1] Fant G.: Acoustic Theory of Speech Production. The Hague, Mouton, 1960.
• [2] Peterson G., Barney H.: Control methods used in a study of the vowels. Journal of the Acoustical Society of America, 24:175-184, 1952.
• [3] Christen J. M., Weinberg B.: Vowel duration characteristics of esophageal speech. Journal of Speech and Hearing Research, 19:678-689, 1976.
• [4] Kytta J.: Finnish oesophageal speech after laryngectomy: sound spectrographic and cineradiographic studies. Acta Otolaryngol., 195: 1-94, 1964.
• [5] Sisty N. L., Weinberg B.: Formant frequency characteristics of esophageal speech. Journal of Speech and Hearing Research, 15: 439-448, 1972.
• [6] van As C. J., van Ravesteijn A. M. A., Koopmans-van Beinum F. J., Hilgers F. J. M., Pols L. C. W.: Formant frequencies of Dutch vowels in tracheoesophageal speech. Institute of Phonetic Sciences, University of Amsterdam, Proceedings, 21: 143-153, 1997.
• [7] Cervera T., Miralles J. L., Gonzáles-Alvarez J.: Acoustical analysis of Spanish vowels produced by laryngectomized subjects. Journal of Speech, Language, and Hearing Research, 44: 988-996, 2001.
• [8] Liu H, Ng M: Formant characteristics of vowels produced by Mandarin esophageal speakers. Journal of Voice, 23(2):255-260, 2009.
• [9] Manwa L. Ng Rhoda Chu, An Acoustical and Perceptual Study of Vowels Produced by Alaryngeal Speakers of Cantonese, Folia Phoniatr Logop, 61:97-104, 2009.
• [10] Praat Software, http://www.fon.hum.uva.nl/praat/
• [11] Discriminant analysis - STATSoft Electronic Documentation: http://www.statsoft.com/textbook/discriminant-function-analysis/
• [12] Stanisz A.: Przystępny kurs statystyki, StatSoft Polska, Kraków, 2007.