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ピッチ・エクストラクタによる英語音声ピッチ曲線の実時間分析

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Academic year: 2021

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(1)Title. ピッチ・エクストラクタによる英語音声ピッチ曲線の実時間分析. Author(s). 田村, 光規. Citation. 北海道教育大学紀要. 第一部. A, 人文科学編, 34(2): 1-13. Issue Date. 1984-03. URL. http://s-ir.sap.hokkyodai.ac.jp/dspace/handle/123456789/4144. Rights. Hokkaido University of Education.

(2) . ピッチ ・ エ クス トラ クタ に よ る 英 語音 声 ピッチ. 曲線の実時間分析. 田. 村. 光. 規. tcheXt 本稿においては, 声帯の基本周波数を抽出するピッ チ・エクス- トラクタ (pi ) ●によ ractor り, ネイティ ブの英語の発話をいくつかサンプ ルとして分析し, ピッチ周波数が実際にどのよ ・うな .彼等日本人の 変動過程を示しているか把握し, 更に英語を学ん でいる日本人学生を被験者として, 英語とネイティ ブの英語の間に見られる音声ピッチ曲線の相違を音響学的に比較する.・そして本装 置の2チャンネル方式によるピッチ実時間分析機能を日本人の英語のピッチ曲線矯正訓練に利用す. る際の方法と効果について検討したい. ピッチの時間的変動の表示法としては種々のタイ プがあり, よく見掛ける簡単なものとしては, 1 〉 綴字又は発音記号で示された文に組み込まれた上下を連続して走るサイ ドライ ンによる高低表示(. 2 ) 音節分の られる, また, 直線や曲線を文中に組み入れず, 文の上部にのみ表示する方法( があげ● , 3 短い直線, 曲線や点による表示 法() 更にこれ等 の点に大小の区別をつけ 音節の強勢の程度をも組 , , 4 } これと同様ではあるが上限 下限の み入れて, 高さの上限と下限を示す二線の間に表示する方法( , , 5 ) ピッチの変動に ほかに中間レベルを示す実線をプラスして, 三線による枠組の中に表示する方法( , 6 ) アメリカ構造言語学者がよく 合わせて直接綴字を湾曲させて示す方法( ・用いた数字,連接による表 , 7 ) tone foot pause 等 を 示 す た め 数 字 そ の 他 種 々 の 符 号 を 組 み 合 わせ る 方 法( 8 )等 単 純 な も の か ら 示{ , , ,. 複雑なものに至るまでいくつかのタイ プが見られる. そしてこれ等はいずれも物理的な ピッチ曲線 そのものではなく, 程度の差はあるがいずれもパタン化されたものである, しかし本稿 ではこのよ うなパタン化は行わず, 直接声帯のピッチ曲線を検討して行くのである. i t この実験に使用 した音響機器は p chextractor SE-01 であ り, Fig.動こ学 生 が こ れ を用 い て 音 声実験を行っ ている様子を示してある. 学生の手前に ある大きなボッ クス型の装置が p i t ‐ ch ex. t inter であ り, マイ ク ロ フ ォ ン の 台 の 右 ractor の 本 体 であ り, 写 真 右 下 の角 に 見えるのがvideopr. ls l to 側に見える小さな四角形の装置がchanne rである, 本体前面の左側は表示管 (9イ ンチの e e c ビ デオ・モニ タ 管) であ り, マイ ク 入力 あ る い は ライ ン 入力 に よ る pi i tch 又 はintens ty の カ ー ブ が. 発音と同時に実時間でここに表示される. 右側は操作パネルになっ ており, 横軸及び縦軸の数値切 i り替え, 周波数軸における対数目盛りとリニア目盛りの切り替え, p i dB)の切 t t ty( )とi ch(Hz ens n i り替え, 二本の水平な実線から成る表示 marke ne の移 動 等 の た め の ス イ ッ チ が 付 い て い る, ま rl ls l た channe t eecorは表示管におけるピッチ曲線の2チャンネル表示を可能にしている, 例えば英. 語のネイティ ブのピッチの動きをチャ ンネル1に実線 で表示し, 次にこれを模倣する日本人の英語 のピッ チ曲線をチャ ンネル2に点線で表示し, 両者を比較する ことができる. ・ そしてこれには70.

(3) . 田. 村. 光 規. lの 選 択 スイ ッ チ が 付 い て お り, チ ャ ン ネ ル1 と 2 の 発 話 の 始 dB, 80dB, 9odB の autos tar tl eve. 発点を 一致させることができる. もし発話の頭が不一致 であると, 二つのピッ チ曲線を一目で比較 するのは困難である. さてこうしてビデオ・モニタ表示管面上に表れた画面を記録・保存するのが. i Videop i t rである.この記録紙の画面は F r n e g .1の表示管面 上に 音声実験中に実際に表れた画面よ りもかなり小さく 見づらいが, 記録紙の横軸のみ 二倍に拡大,して記録することも可能である,. 1 1. nguaphoneの 以下この実験の方法について 述べよう, 先ず英語のネイティ ブの音声モデルは, Li. 9 ( )に 付 属 して い る 録 音 テ ー プ に よ る 男 女 の 対 話 であ り bus iness A’ ’ sg 2効 尺β〆βw Cα‘ 2gZ 〃8 たの2E7 , iketospeak i i nterv ew の 初 め の 部 分 で あ る. 実 験 に 使 用 した 英 文 は 次 の 通 り で あ る. (男)lshouldl ’ ’ h d l f ? (男) No fhesno to Mr tbusy , (女) Haveyouanappointment ,but eres mycar . .Grey ,i ’ ’ t now. lsee me ti n , (女) Hes on the phonejus yoぜn be kind enough to takei ,1m sure hel ?… …Comethi i Wou ldyou mind wai ease t nutes sway ngaf ew mi . こ の モ デ ルを 模 倣 し て 発 音 ,pl. する被験者は北海道教育大学の男女学生5名 である, 本実験 ではピッチ周波数変動過程を分析する. i tch に セ ッ ト し た. ピ ッ チ 周 波 数 を 検 出 す る ため に ty(dB)の 切 り 替 え は pi tch(Hz ) ので, pi ,intens は, 咽頭マイクを被験者の咽頭部に装着して皮膚を通して, 声帯のピッチ曲線を比較的きれいに描 くことができるが, のどにマイクを押し当て ると自然発声が妨害されることもあるし, また今回の 実験では生の声のほかに録音テ ープをも使用するので, 一律に Fi g .1に見られるような通常のマイ クロフォ ンを使用することにした. 従って自然発声の面 では良いのだが, しかしピッチがきれいに 検出できないという 欠点が生ずることもある. 周波数軸は リニア目盛りとした. オート・スタート・. レベ ルは70dB にセッ トし, チャ ンネル1のモ デルの英文とチャンネル2の日 本人被験者の英文の ピッチ曲線の始発点をそろえて両者のカー ブの比較を容易に した. スタート・レベ ルを一層強く80 i dB や9odB にセッ トすると, 文頭を弱く発音した場合は, t r rがこの位置ではきかず, 文中の gge どこか強い位置で始動 するため発話の頭をそろえることができない場合が生ずる. 従って70dB と したわけであるが, この場合には わずかな雑音でも始動するので注意が必要である. 次に表示管面 上 の 横 軸 つ ま り 時 間 軸 は, 1, 2, 5, losecに 切 り 替 え る こ と が で き る が, 9イ ン チ の ビ デオ・モ. ニタ管で表示時間を5秒や10秒にすると, 一目でピッチの動きを視読するのは困難である. 1秒に セッ トすると当然のことながら非常に分析が容易 である. しかしわずか1秒ではごく短い発話しか. 分析できないので, 今回の実験では2秒にセッ トした. ] の音色で声帯の 基本周波数 (ピッチ) を変動させた さて Fi g .2は, マイク入力により筆者の [a. 例 である. ビデオ・モニタ管に先ずチャンネル1を使っ て実線によるピッチ曲線を実時間表示し, 次にチャンネル2 で意図的に高さ と長さをいく分変えて点線による ピッチ曲線を実時間表示 した. 後, ビデオ・ プリンタでチ ャンネル1・ 2共に記録紙に描いたもの である. 縦軸がピッチ周波数, i 横軸が時間である. 下のbas el neの目盛りからわかるように, 表示時間は2秒にセ ッ トしてある. しか し 0 ~ 2 sec .の 前 後に 約 0.2 秒 ず つ 表 示 時 間 が プ ラ ス さ れ て い る の で, 実 際に は 2.4 秒 と な り,. 筆 者 がこ れ ま でsoundspect rograph で 音 声 分 析 して 来 た レ ン ジと ほ ぼ 同 じ で あ る,筆 者 は 今 回 の 実. 験 に お い て も soundspectrograph を補助的に, あるいは確認のため使用するの で , この表示 時間に. セ ッ トすると放電記録紙に描記されたスペ クトル分析結果と比較して検討するのに便利 である, 長. ine の 左 側 に 20on lsec(200/1000 秒) の 長 さ を 示 し た, 縦軸 の 上 限 を 300 Hz さ の 基 準 と して basel 2.

(4) . 英語音声ピッチ曲線の実時間分析 i i l に セ ッ ト し た 時, 上 の markerl ne が 150 Hz , 下 の marker ne が10O HZ に なる よう に 位 置 づ け. た. 上限の周波数目盛りを2倍にして6 f 0 0 Hz に セ ッ トす れ ば, markershi t を行うことなく そのま i l k H ま自動的に括弧内に示 したように, 上の ma re r ne が 300 Z .2 で , 下 が200 HZ と なる, 但 し Fig. は記録紙の上部は不必要なため切り取っ て削除してあるので, 上限の周波数の位置は示されていな い, ま た こ の グラ フ の 周 波 数 は 比例 尺 度 と し て あ る の で 上 下 の markerl i neの間隔を見るとわか ,. るように, 基底線は周波数ゼロの位置を示しているのではなく, ゼロはもう 少し下に位置すること に な る, 二 本 の markerl i neをこのように位置づけた理由は, 平均して男性の声帯振動数の約2倍 が女性 の声帯 振動 数 となっており, 男 子平均 値が10OHZ~150Hz H , 女 子 平 均 値 が200 Z~300 l o { }だか らである このようにマークするとピッ チ曲線の位置が捕え安い 今回の実験 ではネイ Hz . . ブ ィ ブ・モ デ ル も 日 本 人 被 験 者 も 共 に 男 女 か ら 成 っ て い る が, markershi f t を行うことなく, モデ ル, 日本人共に男性の場合は上限を 300HZとし, 共に女性の場合は6 00Hz にセッ トすれば良い. またモデルと日本人が異性の場合は, 女性 の発音の際には上限を6 0 0Hzo こ, 男性の発音の際には上. ine 自体は固定したままチ ャ ンネル1 2を使用し 限を 300 Hz に 切 り 替 え る だ け で良く, markerl , て男女のピッチ曲線を共に同一平面上に描き比較 できるのである. 実例と しての 上下のピッ チ曲線 のうち実線はチャ ンネ ル1, 点線はチャ ンネル2によるが, 実線と云えども点の連続体として表示. され, ピッチが上下に変動する位置では特に点線のように 見える, ピッチ曲線に切れ目のある場合, つまり休止や無声音においては, 声帯のピッチ周波数はゼロであるから, 基底線に沿っ て上に重な る よ う に, チ ャ ン ネ ル 1 では 実 線 が, チ ャ ン ネ ル2 では 点線 が 表示さ れ る Fig .2 の pause の 部 分 を .. 矢印 で示してあるが, この位置はチャ ンネル1における実線によるピッチ曲線の休止部 であり こ , の位置の前後にわずかに見られる点線の休止部はチ ャンネル2 に お け る も の で あ る. チ ャ ン ネ ル. 1・2のいずれにおいても休止となっ ている位置では基底線上に実線と点線が重なるため実線とし て 表 示 さ れ る,Fi g .2 の 二 組の ピ ッ チ 曲 線 の 切 れ 目 と 基 底 線 上 の pause の 表 示 を 比べ て み る と 良 い. Fi i g 0msec の 長 さ を 示 0 g ,2 の 横 軸 を 2倍に拡大したものが F ,3 である 念のため基底線沿いに2. . した. ピッチ曲線を表す点線の点ま でがそれぞれ横に延びている, 縦軸は拡大 されずそのまま であ ine の 位 置は 変 化 し て い な い Fig る か ら, markerl ,5 以 下 の デー タはす べ て Fig ,3 の 方 式 に よ る 記 . 録 で あ る. Fi g .4 は サ ウ ン ド・ス ペ ク ト ロ グラフ に よ る 分 析 で あ り, 後 で ピ ッ チ・エ ク ス トラ ク タ で. 分析する英文の一部 Hごsonthephone … の ス ペ ク ト ル 分 析 であ る, 狭 帯 域 幅 45 Hz の フ ィ ル タ を かけて倍音を捕えたもの である. 縦軸は周波数軸で, 3 KHzの点をマークしてある. 横軸は時間軸 であり, 念のため上部に looms ecの長さを示した. 第5倍音には加筆して, 曲線を太く明示 しピッ チの動きを明瞭にした, ある時点の 5倍音の周波数を測定してそれを5で割ると, その 時点 での声 帯の基本周波数が求めら れる, これは女性の発音なの でピッチ が高い, 本稿においては, 以下ピッ チ・エクストラクタのビデオ・プリンタによるピッチ曲線の記録を検討して行くわけだが, 補助的 に あ る い は 確 認の た め サ ウ ン ド・ ス ペ ク ト ロ グラ フ に よ る 倍 音 の分 析 も 行 っ た サ ウ ン ド・ ス ペ ク ,. トロ グラ フにより5倍音, 1 0倍音等の曲線を見れば, 通常ピッチの動きがわかるが, Fi g ,4 の発話 の最初の母音部におけるようにエネルギー の少ない位置では倍音が良く見えない またスペ クトル . 分析には時間がかかり実時間分析が不可能 であるから 音声訓練には直接利用 すること ができない , , 一方ピッ チ,エクス トラクタは実時 間分析の機能を持っ ており F i F i 3 2 れいな のようにき g g . , , , カー ブが描かれる が, これは一つの母音 を持続させた単純な ピッチ曲線だからであり, 実際 の子音 や母音の連なった自然な速度の発話の ピッチ曲線には, 発声の仕方により種々の乱れが生ずること があるの で, 正確な分析のためにサウン ド・スペクトロ グラフを補助的に使用 したの である. 前述の 対話における 7 つ の 英 文 の そ れ ぞ れ は 4 枚 の ピ ッ チ 記 録(M S, S2 S3 )で 1 セ ッ ト と な ,. ,. ,.

(5) . 田. 村 光. 規. るように Fi g ,5以下に示した, Mは英語のネイティ ブのモ デル, Sは日本人被験者の英語の発音を 表す. MやSの頭には1から 7 ま で7つの英文の番号を付してある. I M, I S は1番目の英文の ピッ チ記録という意 味である. それぞれ M はモデルの録音テーフミからピッチ・エクストラクタにラ イン 入力 して記録 したものである.S ,は日本人被験者がモ デルの音声を聞いて模倣すること なく, 英文を見て独自で発音したものである,S 2は日本人被験者がモデルの音声を耳で聞いて, それを模 倣して発音したもの である, S 3は被験者のピッチ・エクストラクタによる音声訓練を経た後のピッ チ曲線 である. つまり日本人被験者がモデルの音声を耳で聞くと同時に, ビデオ・モニタ管のチャ ン ネ ル 目こ写 っ て い る モ デルの ピ ッ チ 曲 線 を 目 で 見て, そ の 曲 線 を ま ね て チ ャ ン ネ ル 2に 自 分 の 発. 音による ピッチ曲線を描いたものである. なお, この S 3に関しては, ビデオ・プリンタによる記録 の際には, チャンネ ル1のモデルのピッチ曲線を消去し, チャ ンネ ル2の被験者のピッチ曲線のみ. 記録することにした. チャンネル1のピッチを見ながら実時間で自分の ピッチの動きを見て行くの は 容 易 で あ る が, チ ャ ン ネル1, 2 を共に静止させた状態 で見ると, 両カー ブが接近 したり重なっ たり交差 したりするため複雑で見づらく, 単純な母音のみによる Fi g .3 のようなわけには行かない. からである. 特に子音による味音の近辺では当然のことながらピッチの乱れが生ずるので, 本稿で は不規則 な振動数と 区別してピッ チ曲線を一層明瞭にするため, サウン ド・ス ペクトロ グラフも併 用して, 不明確な所は倍音によ っ て確認し, ピッ チ曲線に加筆して太く見安く表示した, 以下図の番号に従 っ て検討して行き, 音声を聴覚 で捕えるだけ でなく ピッチ曲線を視覚 で捕える 訓練をすることによ り, どのように発話が矯正さ れて行くか見て行く ことにする. なおそれぞれの ピッ チ曲線の位置を明瞭にするために, 発話の流れに対応するよう基底線上に発音記号を示した. 日本人被験者の場合は当然発音を誤ることがあるのだが, 本稿では個々の発音ではなくピッチを検. 討することが目的 であるから, 被験者のピッチ曲線の下にもモデルと全く同じ発音記号を与えてお いた. 従っ て被験者の個々の音声が必ずしもここに示した発音記号通りとは限ら ない, これはそれ ぞれの譜の位置を明 瞭に示すための措置に過 ぎない. また本稿に実例と して示 した被験者による ピッ チ曲線の図は, 今回の実験データの中のごく 一部 である.. 1 1 1 Fig.5-Fig.8 ( iketospeakto Mr fhesnotbusy dl lshoul ) I M の発話時間は2 3 0 0 ,Grey,i .. ms ec である, 子音が現 れるごとに ピッチ曲線に切 れ目が生じ, 数多くの小曲線に分割されている様 子が良くわかる, ま た, この少さな切れ目の後で, 母音部のピッチが描記される直前に, 基底線つ. まり周波数ゼロに近 い位置から, ピッチを示すいくつもの 点が瞬間的に上昇して来る様子が見られ る. 例えば ろ s肋zdd わ ,功mを 等の母音部の最初の位置にこの状況が明 瞭に表れている. しかし, ≠い また 房 々es ある ピッ チ・レベ ルに達する直前のこの瞬間的な急上昇部は無視しなければならな , . 虜町′等に 見られるよ うに,特に摩擦音の近辺に不規則 な振動数を示す点が飛び散るように生 じてい i 1 し不 ] のよう な狭母音や鼻音においてもこれと同様の現象が見られることがある. しか・ る. [ ] ,[ 明な点はサウン ド・ ス ペクトロ グラフによる分析の助 けも得て, これ等の不規則なピッ チの乱れは 除外して, 母音部の正常なピッ チにのみ加筆してピッ チ曲線を太く明示 した, このI M は男性モデ ルの発音によるもの であり,大体10 OHZ~150 Hz を中心としてピッ チが動いている.文頭から次第. に (二つの わ の位 置 では低下す るが) ピッチが高く なり, 財γ .Gだッ からは次第に低くなって, 文 末で上昇している. 意味の上では け の前 で切れることになるが, 音声面 ではここに特に大きな切れ.

(6) . 英語音声ピッチ曲線の実時間分析. i50日乙 , . (3G OHヱ ). . . Fig.I. . . Fig.2. . . . 一 h - - .. 1 ぢor l に 3mH ) ( z. . . . . . 2 0 0Hz ( }~} ・. ′ . . ●. 200 5 eし .. hi:z. -『 亘 =酸!. n さe. 仏. チ o. U n. Fig.4. Fig.3 ても . . . . . . . . . . . . . t a greI l f hi 粉 くt b. z l a 工 S a dla tKtas P i: 1 ;z n α t . nIs --.崎f---『岬陶一喝ゴー脳唖q』- ‐一一「一湖醐「州軸一一r鋤醐覇r訓聾一『一碑蜘 『醐磯山『F Fig,5 h ld i A ketosPeakto 凸江r. Grey,ifhe’snotbusy. . ID , 工s ou l. . . . . . . Fig.6 .. IS .. . -- ーデ 三 一--」」-- メ 円. 1 ”:zn α. t. にキー -- ー. . ー ‐ ● ・ ・ ・ . , s a d lal k t8 sP i: K t amls t a t. , al ‐. M. . . . . -● ,r e . g. . ;. . ・′. 三・ ・. てf. . -. -. b・. ′ . - -. に リ.

(7) . 田. 村. 光. 規 ー , 一. 〆. ・ . . L .. SPi;K taml st a t grell f. hi :zn 仏 t. 、. . -. 1a d. al. 肩. メメ - - 轡 - 軸. -. . lat K t a. . - -. -. ‐. ‐ .. 1ド鞠-『一--「ド阿榊『F』ー職rー ・「湖踊噌---『ー湖醐晴-磯咽『--醐『紬--‐ Fig.7. I S 2. . a s p l a dla・ K t. 武i. . . . ,re ・ t伊 8 i: Ktams. : .’. 、 コ メ , 一 i ”一二且n ユ 想 色 二旦亘v ニ ー 起皿一弘孔上一 一 一 ー 、ー .. . . hev . Le Fig.11. .′. . 1三. つlnt ーm B an a ,. .. ・. :hay j u;. ◆. . . U bet. Fig.15. 3 S2. . Fig.12.. . k q. e4. n t. =\ ‘ - き一. . , 〈 no. . U. . P コ l ntm e nt. 2 S3. . . . . . . . 市au ju:ana . . . Fig.10. 2 S,. n t. ’ 3 ハ△, No,but here s my card ,. -、. . ar I a P.つ 工 nth m a. . .. . Fig,13 ,. G U. . . 2 S2. n oU b a t h 工夢zmaヱ. . n Q. zi. 厳 芝 n 仇t b ・ 2i. i f. . ” 2ひ . Have you anappointment?. Fig.9.. . . bl. IS 3. Fig,8.. 1‐. . . -・. ー. . 〆. ,. ヂ-ー--J一一一〆*『崎 --:〆≠<・ 一一▼ , . , . . . . K q a〈. . 1h ば at laz m a 工. Fig. 14 . 3 S, .. . hlaα三ma工. .}----- *-- ゴ ー-ず く デー k鼠秒d. ,noU ba. t. h工餅z m aヱ. Fig.16. 3 S3. 一k. 仏. 浄. d.

(8) . 英語音声ピッチ曲線の実時間分析. ’ 十 ↑ 一 ---- - --r一言---- ー - - : キ ;; ご 雪 - --山一一 ? r: 「 t 一 … ● ~ r ′ . - - ドー ヨ ニ ′ 〆 ‘,, e ン ,. “ jUibI. K a md 1 n八 テt a telkl t l. s u a hお, t. nal m. ni s i;}. ’m sure he ’ Fig,17 1 lbe k fyou’ ind enoughtotal 1 lsee me tin,1 (ei , 4 D4 1 ,. ・. :. ,. ・ jU 士 b 工を . エ. ●″ .. ・. ●. ,, *、. ka1nd エ nヘチ・. ta. ・. t e .K エt. エ. n. . ,. Fig.18 . 4 S, . . . . . . . ・ 『 一 一--------------『-- * 編 -- . . ≧,. , ,. . . -- … 孝 ‐, ゴ ー I , ミ 三 」三 . “- ・ h参 士. aエm . f U a Sit m i ----『戸陶-「 -遁『 --醐F曲--r--ーr幽. ト. 「 二-. 三. 「. 〆. . . 嫌. -. -. . .嫌 , 一 . 、. . ‐ d,. 、. ー. . . ー エチ JU 泌エ R alnd工 , “ヘ ナ. ー. . t a. , . 鰍 一 . ”. バ. . t 劇 K エt. ‘. ヱn. Fig.19. 4 S2. ‐ , 、. 〆 、. . ・. . ゞ-\. . . . . ミ ′ ;. . . - ・ t ニ 「 ー r三 , ・ . ・ J Uミ ト h鑓 s i; mi エナ J U王b工 K a “Td工n^”a telk工t 工 n a エ m --旧.一欄鑓唖一湖一『一--『一一一『 醐瑚『r--「r‐ ‐欄一r剛』一r一帖-r働剛紬r榊-- Fig.20. 4 S3.

(9) . 田 村 光 規. 讐- -- - --テー--キ ー -- . . . . tnow. us 5 M, Hどsonthe Phonej. Fig.21 . . . 一〆三* ---------------------一一一--------一一. . -. に1さ - -- ‐r一 喜 … -- --( -. 請 お z …q. 一 r 番お ‐. n. Fig.22 .. 5 S,. {. .. .g¥-と コさ-- こご , . . . ー. .. …. ,. 聾 --〆---- ?艦.壕‐才-ー . . . d詩ast r J令 aU. . -f o u n. ・. 〆『*. . . 帥謡糟醐回一←ーー「P一触qF .--ー, 曾ーーー雫ー一一崎醐』ー『ーーー『醐醐. Fig.23 S 5 , 2. 1. 1. .. 1. - -. -. . . ,. 』一三1もJL墓赴こ二L翌一三「仏一撃蒔き謡」Lr& ---豆--榊綴『『 Fig.24 . ,. M. 5S 3. - , 一-. \. . , 喝. .. -. ;. もが ・ ‐ . ‐ ”. 38 Wad ・憤ェnd weエ 主工 t Jr 3t. 、. . - , - -. - ″ ′ ” - ▼ -. ,. - .. ,. . .. . 二. ・ }. ニ n ”・its テ iw n. ? ing a few minutes Fig.25. 6 M 訳rould you mi nd wait .. . ‘ -才‐メキキ艦----一二どこニー ヱニ三善--ーメ…* 」; 〆 ↓-- 」 d wa 3 U Fig.26 . 6 S,. 一だ エ キ m a Lndv ーエリ 8. jLe ず. m n ェ ts.

(10) . 英語音声ピッチ曲線の実時間分析 ′. 鞠 ザ ぞも------一一一>ヒヒ ー-÷ぽも-----〆キー----』--- . Fi g . 6 S2 .27. 一 . . Wad3U. {. -. m aエndweェ主エ リ a. Fig.28, f. -. 一一 一一一一一 ÷一戸識 峠一 ÷一一 『こご;乏. . ,. Fig.29.. 1. , 一 . 約. :. ,. 7 M. . C hs way,please. . ometi . メ 軍 --二」キー--一 --ふ ↑- 亀 -. , M. 〆 . . . . . . -. 一. . Fig,31 .. m nェt~. 6 S3 1. ,. fJu;. 7 S2. . 1 K^ 一 -一重馨-馨畷盟呈一志--壌亭醐 , 隅上碁L--ム ー蝋 Fig.30 .. 7 S,. k〈m 苓 工 s Fig,32.. we 工. P1i;. z. 7S 3. 目は見られない. さてこの記録紙には小刻みの小さなピッチのカーブが数多く 見られるが 実際に , はこれ等すべ ての細かなピ・ ンチ変化が知覚されるわけではないので, 優勢なピッチ・カー ブを重視. ie Bauer et a して 行 か ね ば なら な い, Laur l 7 2 8“たの7 E7 2g魔乾 か〆の”桝cね『あれむ こお い て, non ‐ .は A7 i prom nent な 音 節 の ピ ッ チ 変 動 は 我々 の 耳 で捕 え る こ と が でき な い と し て, 曲 線 では なく 点で表示 し, prominent であ っ て も 25 Hz 以 下 の 変 動 し か 示 さ な い カ ー ブ は 平 坦 な ピ ッ チと み な し て 基 本 ,. 振動数の グラフか ら点と平坦な直線と斜線による単純化したパタンへと移し替えるプロ セスを示し 1 1 ) 本稿では このようなパタン化はせずに生の基本振動数のカーブを見て行くの であるが ている( . , Fig IM では め細れ G陀ッ .5 . , 棚卸 のピッ チ変動が特に際立っ ていることがわかる. また時間の流れ から見ても, 文頭から めe露 の母音部まで700msec , そ の 後 G〆の′の カ ー ブま で450 msec, G〆ay の 語末から 棚卸 の第2音節の母音部まで75 0n l s ecなので, 音声訓練の際の目印 としてはモデルのこ 6 I S れ等の位置が適切と考えられる. Fi g .. ,は被験者がモデルを模倣することなく 自 己流に発音し た も の で あ り, 31m ms ecもの時間がかかっ ており発話速度が落ちている. / 魂o dd では 上昇, 下 z.

(11) . 田 村 光 規. 降となっており,Grey の湾 曲が特徴的で文が完結したかのようなピッチ曲線である.次の び 以下 の 00 msec も の ポー ズ が あ る. 庇S ”〆 棚 卸 の ピ ッ チ も モ デ ル と 全く 逆 であ る, Fig. 節の開始ま で3 0ms ecとかなり短縮された,前半部 IS 7 2はモデルの 音声をまねて発音したものであり,時間も 255 , 肌 碗 γ セ ヱ メ‘ ば 霧 式と類似して来たが わ ゆe がモデルの形 ッ のピッチの最高点はかな で は s肋メ , .G7 ’と げ の間にポー ズを置かず結びつけた点ではモデルの通りである.しかしその後リ ズ り高い.G〆の ム が崩 れ て, 長 い 250msec も の ポー ズ を 置 き, 庇S 卿Z 彰婚夕 の ピ ッ チ 曲 線 は ま だ モ デ ルと か なり IS3 は, 被 験 者 がモ デ ルの 音 声 を 聞く と 同 時 に ビ デオ・モ ニ タ 管 面 上 の ピ ッ チ 異 な っ て い る, Fig .8 ,. 曲線の動きを目で追いながら, モデルのカーブと自分のカー ブの形式を合わせて行く訓練によるも ey の母音部がいく分長いが, 全半部 だけでなく後半部の曲線の形 式もモデルと同様に のである.Gr ay の カ ー ブま で 400msec なっ た. また文頭から め細々 の母音部まで800msec , Gだッ の , こ の 後 G〆 語末から 棚卸 の第 2 音 節 母 音 部 ま で800msec であ り, 全 体 では,2350mSec と な り, ほ ぼモ デ ルと 同 じリ ズ ム と な っ た,. intment ? ) 2 M の 長 さ は 100omsec で あ る. こ れは 女 性 モ Fig.9-Fig.12 (Have you an appo 物r m ine は そ れ ぞれ 300 HZ rl rke デルの音声 なので,上下の ma ,200 HZ に セ ッ ト し て あ る.α動 2 me. の第1音節の母音は先行の音に連なっ ており, ここまで一連のピッ チの山を形成しており, 文末の Zの二重母音 [ ] の後部は狭母音の位置に あり, 先の例にも 1 3 ピッ チは上昇している. の珍物熔解” , tm「]の歯茎閉鎖音の位 生 じている 見られたように, この位置でピッチの乱れが . また後続の[間n 置を中心にその近辺にも乱れが生じているが, この位置のピッチはスペクトル分析でも確認してい る. 2 S, で は 最 初 の ピ ッ チ の 山 だ け で も 600msec の 長 さ が あ り, モ デ ルの 約 2 倍 で あ る. ま た 2 00msec であ ズ 霧mem の第2音節と第3音節の頭部とがほぼ同じピッチであり, 全体として1 7 ゆめo る. 2 S 2では最初 の ピッチ の山はモ デルと同 様 に 低く なった が, 長 さ は 短 縮 さ れて い な い.. ゆ卿Z 7 2mB鰯 の部分の時間は短くなっ たが,曲線の形式は前のものとほとんど変化していない.2. 夕” の 第 2 音 節 以 後 の ピ ッ チ 曲 線 も れれ 7 2 8 で は 最 初 の ピ ッ チ の 山 が モ デ ル と ほ ぼ 同 じ に な り, ゆのoば. いっ たん下降してから上昇する形式となり, 全体の時間もモデルとほぼ同 じになった, lm ms ec である. 男性モデル ) 3 M の持続時間は1 Fig.13÷Fig.16 (No,butheres mycard . M H 大きく ピッチが ine は 10O HZ な の で 下 の markerl , 上 は 150 Z を表示している. 語頭の o で ,. Z で下がっている. その後の 二つの低めで短い曲線は プロミネンスを持たないが, 文末の 上がり,b z ‘ クリ の二重母音の後半には前述のような 加 冠 のピッチ曲線の動きには大きな プロミネンスがある.フ 狭母音によるピッチの乱れが出ている,3 S, では 亙o で 一 つ の 大 き な ピ ッ チ の 山 を 成 して い る が,. そ の 後 は 特 に プ ロ ミ ネ ン ト な ピ ッ チ は 見 当 た ら な い, 従 っ て モ デ ルの ピ ッ チ の 動 き, リ ズ ム とは 全 0msec で, か な り 遅 い 発 話 速 度 と な っ て い る. 3 S く異なっており 全体の持続時間も135 2では持. , 続時間がモデルと同 じ長さにまで短縮されたが, 最初のピッチの山はモデルに類似しているとはい プ え, これは No , 卿云 ではなく Noのみ で形成されており, その他の低い短い曲線はいずれも ロミ. ネ ン ス を持 た な い の で, モ デ ル と は か な り リ ズ ム が 異 な っ て い る. しか も c解〆 の 発 音 では intensity が小さ過ぎてピッチがわずかしか描かれていない 被験者自身は c解〆 と 発 音 し て い る つ も り でも,. . 発音が弱過 ぎるとこのようにほとんどの部分 の ピッチがゼロであるかのように 表示されるので注意. 発 音 した も の で, モ デ では No が必要である. 3 , 卿≠ と cm司 の 位 置 の ピ ッ チ 曲 線 を 目 印 と して ルとほとんど同じピッチ曲線が描かれている, ’ ’ 1 l ) 4 M の長さは tin 1 lbeki l fyou’ Fig.17一Fig.20 ( ndenoughtotakei . ,1m surehe see me. i ne の 数 値 は 前 と 同 じ で あ る. 2400n ・ sec であ る. こ れも 同 様 に 男 性 モ デ ル な の で, 二 つ の markerl. 全体として低め で, 文末以外はあまり大きな変化を示さないピッ チ曲線が続いているが, これだけ 10.

(12) . 英語音声ピッチ曲線の実時間分析. 細かなピッ チ曲線をすべて目で追っ て行くのは困難である. 特に プロミネントな位置は, 文頭から. 1300msec を経た後の 粥 と文末近く で急下降する s ee であ り, あ と ′ を 結 ぶ カ ー ブ及 びs ee と 擢8. を結ぶ急下降とわずかな上昇を示すカーブが他に比べ て顕著であるし, 視覚で捕える位置としても 適切 であるから, これ等を目印としてビデオ・モニタによる音声訓練を行っ た このほかいく分際 .. d 立 っ て い る yo z ‘ 〆 ‘ ‘ e 等 の 位 置 をも 適 宜 視 覚 で捕 え て 言 語リ ズ ム を 整 え , , 溺れ , e卿z省た の 第 2 音 節, s るようにさせた. 先ず被験者が自 己流に発音した4 S, は 3600 msec でか な り 時 間 を か け て お り,. )の“;こ大 き な プ ロ ミ ネ ン ス を 置き, 前 半 の 末尾 粥 で ピ ッ チ を 上昇 さ せ た 後,400msec も の 休 止 が あ. り, 後半部との間に隔たりがある, 次にモデルの音声を模倣した4 S2 では, 前 の 部 分 は いく ら か モ デ ルの 形 式 に 類 似 し て い る が, 100omsec を越える時点つまり わ 如彰 以後 発話速度がかなり落ち , ると共に, ピッチ曲線の形式もモデルの形式とはかけ離れている 彰 と r玄 〃 とは結びつかず, この , 間の意味上の区切り に 250msec も の ポー ズ を 与 え て い る, 全 体 の 長 さ は 4 S ,よりは短縮さ れた 度 が, 特に文頭から1 以 後 速 m が 急に 落 00o sec ち て い るた め, ま だ3200msec も の 長 さ に な っ て , いる, 最後に, ピッ チ・エクス トラクタによる訓練を受けた4 S3 では, yα‘の ピ ッ チ が 他 と 比べ て 高過ぎるが, その他の点 ではほぼモデル通りの形式となった 目印としての 粥 rm も一つの山を成 .. し, see 粥ぞ の 曲 線 も ほ ぼモ デ ルの 形 式 と な り, 文 頭 か ら こ れ 等 の ピ ッ チ の 山 に 至 る 時 間 及 び)の” ,. 戯れ4 8 7 2 o z催ね の 第 2 音 節, sure に 至 る 時 間 も モ デ ル と 一 致 し, リ ズ ム が 整 っ て い る . Fig.21一Fi 4 (Hどsonthephonejustnow. ) 5 M は 1500msec であ り o’ g.2 2 , メリ〃〃 ,“のり に ,. おけるピッチ曲線が際立っており, 比較的ゆっくり発音されている, これは女性モデルなの で下の. marker は 200 Hz 語 , 上 は 300 Hz であ る, 5 S, では ねes が高く, の2 と 物8 の 間 に 切 れ 目 が あ り,言. と語を切り離したような発音になっている,o〃 .以外のピッチはすべて低め であり, 特に文末のピッ チが低下している. 時間は 1700msec であ る. 5 S2 でも 5 S, と 同 様 1700msec であ る が, ピ ッ チ 曲線はモデルにかなり接近して来た, しかしプロミネントな語のピッ チの盛り上りが不足していて. 単調な響きを与えている, これに対して 5 S3 では 長 さ は 1600msec で モ デ ル と ほ と ん ど 同 じに な り, それぞれ顕著なピッチ曲線の盛り上りが見られ, モデルと同様になった . Fig.25-Fig.28 (Woul d you mind wa i ingafew minutes t ? i ) 6 M はF g .21と同様に女性 モデ 〆 の 後 ピ ッ チ が高 ま っ て 行く が ’ ルに よ る 音 声 で,1400msec の 長 さ を 持 つ, 粥α〃/ Z 〃〆 の 後次 第 に , ⑦. 低い曲線となり, 文末でわずかに高まる. 6 S, では “棚‘ / 〆 と )の” が 同 程 度 の ピ ッ チ であ り どち ら , もかなり長く, 全体としてあまり大きな起伏は見られず, 1 700msec も の 長 さ に な っ て い る, 6. メダ と yo では 1550msec と いく 分 短く なり, P物z z そ の ピ ッ チ の 差 が 生 じた が, ““〃〆 の 盛 り 上 り が 足 り な い, そ し て 削ぎ 〆 のカ ー ブが モ デ ”雄B S は長過ぎる, これに対して6 S3 では, 蘭αメメ yoz ‘ z彩れ .. ルの形式に一層類似し, それ以後のリ ズムもほぼモデルの形式となり, 発話の長さもモ デルに近く 短縮され, 1 45 0msec と な っ た. Fig.29-Fig.32 (Come thi s way ) 7 M も前の文と同様に女性モデルによるもので ease . ,pl , ine の周波数は下が2 markerl 00Hz 00o , 上が300Hzになるようセッ トしてある. 全体の長さは1. S の プ ロ ミ ネ ン ス が 特に 大 き い がe倦e の 位 置 では 低 い ピ ッ チ が 続 いて お り 末尾 n ・ sec であ り, 物? . ,. でかすかな上昇を見せているが. , 知覚の面からは平坦な ピッチとあまり変らない, 7 S, では, こ の 文 の 4 語 と も ピ ッ チ の 最 高 点 が同 じ であ る. こ の 被 験 者 は 男 子 な の で markerl i neの周波数を下が , H 上 10O HZ 5 0 なる が1 に よ z う に 切 り 替 あ え て る か すべ ら て の チ 最 ピ 高 点 の が 160~170 HZ と ッ , , いう, 男子としては高い位置を示していることになる. つまり, いかにも一語ずつ切 れたような聴 覚印象を与 えており, 英語のリズムになっ ていない 7 S2 では 物な と wの′のピッチが同程度で . , 文末のピッチは5 0Hz近くも急上昇している, 7 S 3 では, 各曲線の位置, 形ともにモデルと同様に 11.

(13) . 田. 村. 光. 規. なり, 英語らしい響きを与えている.. IV. 以上ネイティ ブの英語の発話に見られる音声 ピッチ周波数変動過程をピッチ・エクストラクタに よって抽出し, 不明な部分についてはサウン ド・ス ペクトログラフを補助的に使用して倍音を把握 することによりこのピッチ曲線を確認 した. 次にこれをモ デルとして ピッチ・エクス トラクタの実. 時間分析及びチャ ンネル切り替え表示の機能を利用 して, 日本人大学生を被験者とした英語イント ネーショ ン訓練の実験を行っ た. 先ず被験者がモデルの音声を聞くことなしに 独自で英文を読み上 ブ べて速度が落ちて S.) げた場合( , 当然のことながら日頃の 癖が出るわけであるが, ネイティ に比 おり, 意味の切 れ目ではあまりにも長 い ポーズを置きがちである. 次に被験者がモデルの音声を聞 0omsec 程 いた直後その文を模倣して発音した場合(S 2) , 発音の速度はかなり高 まり, 文頭から10 度の時点ま では, 単純なリ ズムであればある程度モデルに類似したピッ チ曲線が得られるが, この 時点を越えると次第にモデルからかけ離れたカー ブになっ て行く. これに対 して, モデルの音声 を 耳で聞くと同時に, そのピッチ曲線の動きを ピッチ・エクストラクタの表示管面上で目で追いなが ら, モデルと自分のピッチ曲線を合わせる訓練を行っ た結果(S3) , 発音速度, ピッチ曲線の形式, 各曲線のピークにおける周 波数相互の関係, 各曲線の時間的な位置, 全体の言語リ ズムをモデルと ほぼ一致する程度にまで近づけることができ た. なお, 長めの文では特に, あらかじめ表示管にお けるモデルの曲線のうちいくつかの プロミネントなカー ブを目印とするよう 指導しておき, これ等 に注目 しながら全体のリ ズムも整えさせるのが適切である. 特に高速度の発話では, あらゆる位置 に見られる細かなピッチ・カー ブすべてに注意を向けようとしても 無理 であり, ある程度の間隔を 置いて描記されているいくつかの顕著なピッチ・カーブを目印として, あらかじめ学生に 指示して おく 必要がある.. さて今回のモデルの英語はアメリカ英語であるが, ここに示したモデルのピッチ曲線と同じでな ければ不適切だと判断するわけには行かない. 同一の文でも発音すると当然個人差が現れるし, 適 切なモデルとしての 英語のピッチ・カー ブは本稿に例として示したもの以 外にもあり得る. しかし 本稿では, あるモデルが与 えられた場合, その音声を聴覚で捕える だけ でなく, 基本周波数のカー ブを目で捕えると どれだけそのモデルに接近 できるか実験を行っ たの である, これは勿論英語の音 声ピッチ訓練だけでなく種々 の外国語の訓練にも利用 できようし, また母国語の矯正, 音楽等にも 適用できるであろう.. 12.

(14) . 英語音声ピッチ曲線の実時間分析. )王 i f f 1 ( ) SeeC1 l l ordH,Prato JR.& Be t ty Wa t t aceRobi ne Z 2 B“m〃 β’ i ? g倦ん q”◇〃 rd , 川α“〃”/ ザ A“ ,Pmm徽c ,Th. Edi i t l on(New York t : Ho tand いins nehar ton ) ,Ri . , ,lnc ,1972 2 ( } See Pe ter Ladefoged fたs i i zの? t g on(New York: Har t BraceJovanov i , A CO”’陀 南 PZ cour ,Second Ed ch, lnc ) , .99-103 ,1982 ,pp .. ( 3 ) Seelda C. War d 2 g PZ z oz覆わs け 勘7 idge f fer & Sons LTD 1958 g熊”(Cambr : W.He ) ,77 .207一231 , ,pp . ( 4 ) See A.C,Gimson,A〃 廓おり命に”o ・ / 〆 z zf of 2 e Pmm‘ ’ z c ””の2qf E”gZなん(London l d 1965 :Edward Arno ). . ,pp. ,. 238- -253 .. ( 5 ) See DanieI Jones f β〃g億′ Zたs (Cambr i dge z Pゐの? f e : Hef , Aれ o”坊”e q er & Sons-Tokyo : Maruzen 9 pp 277-324 Company ,1960) , . .. ” ’ ’ Lqz i ( 6 ) SeeDwightBol i nger t t onandl sPar ′qf “ r s ′ g”α卵-÷力”“z ” , lntonat z βLz “g”競た Soc βか げ A“ ? e“c , z q ”〆.58 9(Ba l imor t l e :汎r aver ) es s .t y Pr , Mo ,1982 .505一533 ,pp .. l l ( 7 ) See Archibald A.Hi . z ‘冠な Sr“だれ ‘ だs(New York t Brace & Wr ld lnc :Har ,Z露地汝′α′倣 わ 乙南g cour or 1958 ) .. ,. . ,. ,. l i ( day 8 ) See M.A,K. Hal ヱ Z E”g応え (The Hague , 廓『の旧友のz の可 Cm川洲の か : Mouton ) ,β可溶Z . ,1967 i ( 9 ) Linguaphonelnst tute メ似れ 励2 / , 2 er i z動 産e ジ卿びCoば将e g ev sed(London i imi :LinguaPhonelns t t ,A’ t ut eL ed ,r. ,. 1 6) 1977 .. i I Ma lmberg ( ) See Bert 1 0 i e乾s(New York ions :Dover Publ cat ) , ″zの2 .1963 ,lnc .26 . ,p ( 1 1 凡 ) See Laurie Baueretal “ E / 冠 P “ , ; 2 g c ” “ C ” 鰭幻 h l Z ; の徽 G ; ・ d l 1980 g “( o , e n a e n : ) pp206一208 p g , y enda ,. , .. .. (本学教授・函館分校). 13.

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参照

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