Amplitude modulation of turbulence noise by voicing in fricatives

Alternatives to moments for characterizing fricatives: Reconsidering Forrest et al. (1988)

Means of characterizing acoustic signals of fricatives with a few parameters have long been sought. When Forrest, Weismer, Milenkovic, and Dougall [(1988) J. Acoust. Soc. Am. 84, 115-123] described their system of treating spectra as probability density functions and computing the first four spectral moments, others quickly adopted their clearly described method, although it did not distinguish /f/ and /θ/. Various problems with their method are described, including the lack of spectral averaging, the necessity of normalizing the amplitude, and correlation between pairs of moments. Even when these issues are rectified by alternative methods, the fact remains that moments are not ideal descriptors because they can only describe departures from the shape of a normal Gaussian distribution. Fricative spectra, particularly of non-sibilants, are often quite dissimilar in shape from Gaussians. Furthermore, shape descriptors do not lend themselves to direct inferences about the production variables that caused the acoustic effects. Here, alternative parameters are defined, it is shown how to adapt them to specific experimental conditions, and tests of efficacy are proposed. These parameters are strongly linked to the articulatory and aerodynamic variables that underlie fricative production.

Ocorrência das estratégias de reparo para os fonemas plosivos, considerando o grau do desvio fonológico

OBJETIVO: verificar a ocorrência ou não de estratégias de reparo para os fonemas /b/, /d/, /k/ e /g/ e a relação destas estratégias com a gravidade do desvio fonológico. MÉTODO: selecionados 54 sujeitos com diagnóstico de desvio fonológico que apresentavam estratégias de reparo para as consoantes plosivas /b/, /d/, /k/ e /g/ nas posições de onset inicial e/ou medial, com emprego de 40% em seu sistema fonológico. Os dados foram submetidos à análise estatística por meio do programa Statistical Analysis System, versão 8.02, utilizando-se o Teste Exato de Fisher. O nível de significância adotado para os testes estatísticos foi de 5% (p< 0.05). RESULTADOS: verifica-se diferença estatisticamente significativa para o /b/ com maior frequência de dessonorização nas crianças com desvio moderadamente-grave e desvio grave, e de posteriorização, sendo utilizadas duas ou mais estratégias pelas crianças com desvio grave. Diferença estatisticamente significativa para o /d/ com maior frequência de posteriorização nos sujeitos com desvio leve, de dessonorização e duas ou mais estratégias naqueles com desvio moderadamente-grave e a dessonorização por aqueles com desvio grave. CONCLUSÃO: quanto mais complexos em termos de aquisição e produção são os fonemas plosivos, mais estratégias de reparo são utilizadas. E ainda, quanto maior o grau do desvio fonológico, maior é a quantidade de vezes que este recurso é usado, demonstrando que a criança possui um menor conhecimento fonológico.

Ambientes linguísticos para a produção das fricativas /z/, /∫/e /ℑ/: variabilidades na aquisição fonológica de seis sujeitos

TEMA: percursos de aquisição fonológica de crianças tratadas com ambientes favoráveis em oposição aos ambientes pouco favoráveis e neutros para a produção de /z/, /∫/e /ℑ/na terapia fonológica. PROCEDIMENTOS: foram selecionadas seis crianças com desvio fonológico e idades entre 4:7 e 7:8 para participarem do estudo. As mesmas estavam devidamente autorizadas por seus responsáveis. Foram realizadas avaliações fonoaudiológicas e complementares para diagnóstico do desvio fonológico. Os sujeitos foram pareados de acordo com a gravidade do desvio fonológico, sexo, faixa etária e aspectos do sistema fonológico em relação aos fonemas alterados. Metade das crianças foi tratada com palavras em que os fonemas /z/, /∫/e /ℑ/encontravam-se em ambientes favoráveis e a outra metade com ambientes pouco favoráveis e neutros. Foram realizadas oito sessões e, após estas, novas avaliações foram realizadas para descrever e comparar qualitativamente os percursos de aquisição fonológica dos sujeitos por meio do Modelo Implicacional de Complexidade de Traços. RESULTADOS: os resultados indicaram discreta vantagem na evolução terapêutica de dois sujeitos tratados com ambientes favoráveis, em relação a seus pares. Porém, uma criança tratada com ambientes pouco-favoráveis e neutros, obteve resultados mais positivos do que seu par. CONCUSÃO: os ambientes favoráveis à produção das fricativas /z/, /∫/e /ℑ/ não determinaram o sucesso terapêutico, porém influenciaram positivamente a evolução fonológica dos sujeitos do estudo.

Exploiting development to evaluate auditory encoding of amplitude modulation

During development, detection for many percepts matures gradually. This provides a natural system in which to investigate the neural mechanisms underlying performance differences: those aspects of neural activity that mature in conjunction with behavioral performance are more likely to subserve detection. In principle, the limitations on performance could be attributable to either immature sensory encoding mechanisms or an immature decoding of an already-mature sensory representation. To evaluate these alternatives in awake gerbil auditory cortex, we measured neural detection of sinusoidally amplitude-modulated (sAM) stimuli, for which behavioral detection thresholds display a prolonged maturation. A comparison of single-unit responses in juveniles and adults revealed that encoding of static tones was adult like in juveniles, but responses to sAM depth were immature. Since perceptual performance may reflect the activity of an animal's most sensitive neurons, we analyzed the d prime curves of single neurons and found an equivalent percentage with highly sensitive thresholds in juvenile and adult animals. In contrast, perceptual performance may reflect the pooling of information from neurons with a range of sensitivities. We evaluated a pooling model that assumes convergence of a population of inputs at a downstream target neuron and found poorer sAM detection thresholds for juveniles. Thus, if sAM detection is based on the most sensitive neurons, then immature behavioral performance is best explained by an immature decoding mechanism. However, if sAM detection is based on a population response, then immature detection thresholds are more likely caused by an inadequate sensory representation.

Avaliações acústica e perceptiva de fala nos processos de dessonorização de obstruintes

OBJETIVO: comparar a percepção e a produção do traço de sonoridade de dois sujeitos, um em aquisição normal e outro com transtorno fonológico, e analisar as metodologias acústica e perceptual de investigação do traço [±sonoro]. PROCEDIMENTOS: um instrumento contendo pares mínimos com oposição do valor do traço sonoro foi criado para eliciar a fala dos sujeitos e proporcionar a análise acústica e perceptual do vozeamento em suas falas. Os dados de fala foram gravados em MiniDisc Sony MZ-R70 em sala tratada acusticamente e submetidos ao programa Sona-Graph 5500 da Kay Elemetrics, verificando a presença ou não de vozeamento. Dois clínicos e pesquisadores experientes em aquisição fonológica fizeram os julgamentos acerca do contraste de sonoridade na fala das crianças. Também se testou a discriminação auditiva do traço de sonoridade pelas crianças através do instrumento de Levi (1994). RESULTADOS: ambas as crianças demonstraram perceber o traço de sonoridade e produzi-lo em alguns contextos. A criança em aquisição normal apresentou mais contextos com produção adequada do traço de sonoridade. Houve cerca de 10% de desacordo no julgamento do contraste de sonoridade entre os juízes. CONCLUSÃO: as análises acústicas e perceptuais são complementares na avaliação da fala. Existem momentos de dessonorização na fala do sujeito em aquisição típica.

Acoustic characteristics of clearly spoken English fricatives

Speakers can adopt a speaking style that allows them to be understood more easily in difficult communication situations, but few studies have examined the acoustic properties of clearly produced consonants in detail. This study attempts to characterize the adaptations in the clear production of American English fricatives in a carefully controlled range of communication situations. Ten female and ten male talkers produced fricatives in vowel-fricative-vowel contexts in both a conversational and a clear style that was elicited by means of simulated recognition errors in feedback received from an interactive computer program. Acoustic measurements were taken for spectral, amplitudinal, and temporal properties known to influence fricative recognition. Results illustrate that (1) there were consistent overall style effects, several of which (consonant duration, spectral peak frequency, and spectral moments) were consistent with previous findings and a few (notably consonant-to-vowel intensity ratio) of which were not; (2) specific acoustic modifications in clear productions of fricatives were influenced by the nature of the recognition errors that prompted the productions and were consistent with efforts to emphasize potentially misperceived contrasts both within the English fricative inventory and based on feedback from the simulated listener; and (3) talkers differed widely in the types and magnitude of all modifications.