VCVsynth Un programme de S. Maeda pour la simulation de suites de consonnes et de voyelles

1. VCVsynthUn programme de S. Maeda pour la simulation de suites de consonnes et de voyelles Maeda, S. (1996) ‘Phonemes as concatenable units: VCV synthesis using a vocal-tract synthesizer’, proc. Sound patterns of connected speech description, models and explanation symposium (Kiel, Germany) Présenté par Martine Toda

2. Pourquoi simuler des suites VCV • Vous modélisez* l’articulation de consonnes ou de voyelles. Cette modélisation est-elle plausible ? * Représentation simplifiée qui ne tient compte que des caractéristiques postulées pertinentes. • Vous pouvez synthétiser des séquences et les comparer aux suites naturelles. • Si votre simulation est plausible, que cela suggère-t-il au sujet des mécanismes de la parole réelle ?

3. Exemples d’application • /∫/ acoustiquement équivalents, mais dont la configuration articulatoire diffère • Toda, M. et S. Maeda, 2008 « Modeling F-pattern in fricative-vowel sequences », The Journal of the Acoustical Society of America 123(5): p.3426 • Toda, M., S. Maeda, M. Aron et M.-O. Berger, 2008, « Modeling subject-specific formant patterns in /asha/ sequences », actes du 8th International Seminar on Speech Production, Strasbourg (France), p. 357-360. • Transitions formantiques des consonnes arabes postérieures et pharyngalisées • M. Yeou, 1998, Une étude expérimentale des consonnes postérieures et pharyngalisées de l'arabe standard , thèse de doctorat, Université Paris 3.

4. 1. Fonctionnement du programme

5. Simulation VCVsynth Le programme à exécuter Un fichier de contrôle .ctl et le répertoire où se trouvent les fichiers de paramètres

6. Fichier de contrôle .ctl Répertoire où VCVsynth va enregistrer le fichier .wav de l’occurrence synthétisée Répertoire où se trouvent les fichiers de configuration glottiques et supraglottique Intensité (entier ; échelle arbitraire) de la source de bruit pour la fricative Nom des fichiers (sans l’extension) de paramètres glottiques .f0, .ag0 et .agp Nom du fichier précisant les paramètres supraglottiques (articulation) .af

7. Répertoire des paramètres de simulation Fichier des paramètres supraglottiques Fichier des fonctions d’aire : voyelle et fricative Fichiers des paramètres glottiques

8. Fichier des paramètres supraglottiques .af ! Nombre de cibles temporelles Nombre total de sections du conduit vocal Cible 1 Temps (en millisecondes) Cible 2 Fonction d’aire de la cible articulatoire Style de transition depuis la cible précédente(cosinusoïdale, COS, ou linéaire, LIN) Cible 3 Cible 4 Cible 5 Cible 6

9. Fonctions d’aire (analogues à VTF_fric) ! Mention consonne ou voyelle Nombre total de sections Longueur de chacune des sections (cm) Aire de toutes les sections, de la glotte aux lèvres (cm2) Pour une synthèse VCV, il faut un fichier pour la voyelle et un autre pour la consonne !

10. Analogue à VTF_fric, excepté… ! Les programmes de Maeda n’aiment pas les zéros. 0,0001 = 0 Que la position de la source (en no. de sections à partir de la glotte) peut être précisée dans le fichier d’aire de la consonne (par défaut, elle se situera à la constriction maximale) La longueur des sections ne demande pas à être identique entre la voyelle et la consonne, mais le nombre de sections doit être le même !

11. Paramètres glottiques • .f0 -> F0 • .ag0 -> niveau de base de l’aire glottique • .agp -> amplitude d’oscillation de l’aire glottique

12. ex. fichier .f0 Nombre total de cibles temporelle F0 (en Hz) Cibles temporelles (ms) Style de transition (SET pour reset) N.B. Les cibles temporelles des paramètres glottiques peuvent ne pas coïncider avec celles des paramètres supraglottiques.

13. Démo ;)

14. 2. Illustration Équivalents acoustiques du /∫/… seulement sur le plan statique !

15. équivalents acoustiques du /∫/ malgré des articulations très différentes (b) 12 kHz 12 kHz [s] [ʃ] [ʃ] [s] Cf. Toda, thèse (2009) Cavitésublinguale Chenal palatal

16. Simulation d’un continuum /∫/ palatal/apical plottf.m /ʃ/ palatal Simulation Continuum /ʃ/ apical Spectrenaturel de référence Toda et al. 2008, ISSP (Strasbourg)

17. Les transitions diffèrent en fonction du /∫/ spectro.m /ʃ/ apical /ʃ/ palatal Variation de la fonction d’aire de /a/ à /∫/ et de /∫/ à /a/ (plottransition.m)

18. 3. Edition interactive des paramètres de simulation À l’aide de l’interface utilisateur synchro.m sous matlab

19. Synchro.m

20. Que se passe-t-il en vrai ?[s] (ichhabe ‘sa’ gesagt) agp parole s a: g a: b ə F0 Débitd’airoral (af) ePgg ag0 Données acquises en collaboration avec H. Kim, S. Maeda et K. Honda

21. Stevens 1998, p. 382-383 V F V Aire de la constriction Aire glottale Débit d’air oral

22. Démo ;-)

23. Devinette 1. 2. 3.

24. Exercices

25. Exercice 1.1 • Simulez la « pince vélaire » pour la séquence /ka/, en vous servant de la voyelle /a/ postérieure t9l160.are (dans Final11\) et d’un tube simple doté d’une constriction de 2 cm de longueur. • Comment expliquez-vous les mouvements de F1, F2, F3 et F4 d’après les déformations du conduit vocal pendant cette simulation ?

26. Exercice 1.2 • Reproduisez une pince vélaire à l’aide d’un /a/ antérieur, t14l160.are, se trouvant dans le répertoire final12\. • Le lieu de la constriction est-il le même que pour un /a/ postérieur ? • Les déformations du conduit vocal sont-elle plus importantes pour le /a/ antérieur que pour le /a/ postérieur ? Laquelle des voyelles un « robot parlant écologique » préfèrerait-il pour produire la séquence /ka/ ?

27. Exercice 2 • Transformez la fricative de la séquence /a∫a/ (final11) en fricative voisée : • en vous inspirant du spectrogramme d’une vraie occurrence, • et en modifiant uniquement les cibles temporelles des paramètres glottiques et supraglottique.