Metoder för att studera den glottala vågformen

1. Metoder för att studera den glottala vågformen Olika mätmetoder visar olika aspekter • luftflödet • flödesglottogram • grad av stämläppskontakt • elektroglottogram • glottisöppningens area • fotoglottogram • stämläpparnas rörelser i detalj • stroboskopfotografering • röntgenfilmning

2. Olika faser under en period Luftflödet genom glottis • sluten fas • ingen luftström • öppen fas • öppnande fas till maximal öppningsgrad • slutande fas till stängning Men hur detta sedan avbildas beror på mätmetoden

3. Olika glottogram • Flödesglottogram • maximum vid maximal flöde = max. öppning • Fotoglottogram • maximum vid maximal ljus = max. öppning • Elektroglottogram • maximum vid maximal stämläppskontakt = början av sluten fas • används också omvänt

4. Andra metoder • Muskelaktivitet: EMG • Aerodynamiken: flödesmätningar • Akustiska metoder • inversfiltrering • långtidsspektrum

5. Flödesglottogram och källspektra • Ljudkälla och deltoner • övre deltoner flertaliga heltal av grundonsfrekvensen • amplituden avtar mot högre frekvens • Flödesglottogram representerar ljudkällans vågform • variation i lufttryck/luftflöde förnimmas som ljud • ligger nära röstproduktionen

6. Flödesglottogram och källspektra, ff • Fourrieranalys av glottala vågformen ger deltonernas frekvens och dess amplitud • källspektrum • källspektrets karaktär återspeglar helhetsintrycket av hur en röst låter • Komplexiteten av stämläpps-svängningar • variation i muskelaktivitet och därmed varierad timing av olika faser(vertikal och horisontell) leder till olika källspektra

7. Flödesglottogram och källspektra, 3 • Amplitud av glottala toppen relaterad till grundtonens styrka • grad av branten i slutande fas relaterad till styrka av övertonerna • brantare slutande fas leder till starkare övertoner • häftigare luftförändring leder till att högre frekvenser är starkare

8. Flödesglottogram och vågform • Puls i vågformsdiagram uppstår med stängningen av glottis • när luftflöde avtar som hastigast • ändring i luftflödens hastighet • ändring i flödeshastighet viktig i ljudbildningen • glottisljudet uppstår när glottogram-kurvans slutande fas är som brantast

9. Akustiska analysmetoder • Inversfiltrering • Jämförelse mellan källspektra • LTAS (long time average spektrum) • Spektrogram • medelvärde och spridning av F0 • Perturbationsanalys • Brusanalys

10. Inversfiltrering • omvända filtreringen • Ta bort nästan alla supraglottala resonanser i en signal • antingen på luftflödessignal • eller mikrofonsignalen • resultatet motsvarar källsignalen

11. Inversfiltrering, ff • datoranalys • Först mäts alla formantfrekvenser • som sedan tas bort med ett omvänd filter • flödesglottogram eller källspektrum ritas ut • mycket smidigt i ostört tal • härledning av källsignalen

12. Inversfiltrering, 3 • Bra för vokaler • inte så bra för mer komplexa resonansförhållanden • konsonanter • nasala vokaler • signal efter mikrofonsignalen en tryckvariationssignal • signal efter inspelning med Rothenbergs mask en volymflödessignal

13. Jämförelse mellan källspektra • Att jämföra olika källspektra • ibland presenteras avvikande från normal energifördelning (12dB/oktav) • spektral lutning • obs: storskalig fördelning, inte deltoner ”spektrumenvelopp”

14. LTAS • Long time average spektrum • över hela tidsutsträckning av ett yttrande räknar man ut ett medelvärde för varje frekvens • hela ljudet, inte råmaterialet/källjudet • ca. 20sekunds tal för att få fram en viss rösttyp • tonlösa konsonanter skall undvikas

15. LTAS, ff • Formanterna är med --> LTAS på det kompletta ljudet • med maximala genomsnittliga intensi-tetsvärden inom tre olika frekvens-intervall kan rösttyper karakteriseras • 0,5 - 2kHz • 2 - 5kHz • över 5kHz

16. LTAS, 3 • Långtidsinformation mer värdefullt än ögonblicksspektra i röstforskningen • LTAS minimerar inflytande av individuella ljudens resonanskaraktär • talarens genomsnittliga formantvärdena--> resonansegenskaper för enskilda talare • relevant för uppfattning av talarens röst

17. Andra akustiska analysmetoder • Spektrogram • inte så relevant för just röstforskningen • visar mönster i tidsvariation --> dynamsika aspekter • F0:s medelvärde och spridning • grundtonsanalys inte trivial • röstomfång • oregelbundenheter i fonation

18. Perturbationsanalys • Perturbation = oregelbundenheter • skillnader mellan angränsande perioders längd och amplitud • grad av perturbation korrelera med perceptorisk bedömning av röststörning • standardavvikkelsen av spridningar av dessa skillnader mått på perturbation • konstant röst --> lite spridning • oregelbunden röst --> större spridning

19. Olika glottogramkurvor • Förskjutning mellan maximal luftflöde (flödesglottogram) och maximal öppningsyta (fotoglottogram) • tröghetskrafter försenar toppen i flödesglottogram och dess slutande fas är brantare