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Christine Mooshammer (IPDS Kiel)& Christian Geng (ZAS Berlin)20. April 2007 Vokalreduktion im Deutschen Christine Mooshammer Institut für Phonetik und.

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2 Christine Mooshammer (IPDS Kiel)& Christian Geng (ZAS Berlin)20. April 2007 Vokalreduktion im Deutschen Christine Mooshammer Institut für Phonetik und digitale Sprachverarbeitung Universität Kiel Christian Geng Zentrum für Allgemeine Sprachwissenschaft, Typologie und Universalienforschung GWZ Berlin

3 Christine Mooshammer (IPDS Kiel)& Christian Geng (ZAS Berlin)20. April 2007 Überblick 1.Vokalreduktion in den Sprachen der Welt -Phonetik -Phonologie 2.Vokalreduktion im Deutschen -Artikulatorische Ergebnisse -Akustische Ergebnisse -Evaluierung 3.Zusammenfassung 4.Fragen zur Vokalreduktion? 5.Ausblick: LAKU (Vorläufiges Akronym für Language Archive Kiel University)

4 Christine Mooshammer (IPDS Kiel)& Christian Geng (ZAS Berlin)20. April Vokalreduktion: phonetisch Phonetische Vokalreduktion (z.B. bei schnellem Sprechen oder Deakzentuierung): Lindblom 1963: Target undershoot Vokale werden verkürzt  Zwei Möglichkeiten: 1.schnellere Artikulationsbewegungen  erhöhter Aufwand 2. Reduktion der Öffnungs- und Schließ- bewegung  Vokalziel wird nicht erreicht und liegt näher am Konsonanten  verstärkte Koartikulation  Vermeidung von erhöhtem artikulatorischem Aufwand

5 Christine Mooshammer (IPDS Kiel)& Christian Geng (ZAS Berlin)20. April Vokalreduktion: phonologisch Target undershoot spielt eine Rolle bei –Sprechgeschwindigkeit –Sprechstil –Wortakzent Vokalreduktion als gradueller phonetischer Prozess phonologisch: in vielen Sprachen kommt es zu Neutralisationen Welchen Regularitäten unterliegen die Reduktionsmuster in den Sprachen der Welt? (Flemming, Crosswhite, Barnes, Padgett & Tabain...) Beispiel Russisch: betont:/i, e, a, o, u/ unbetont: /i, , u/

6 Christine Mooshammer (IPDS Kiel)& Christian Geng (ZAS Berlin)20. April Vokalreduktion: phonologisch Beispiel Katalanisch: Wortbetonte vordere Vokale –/e/: cec blind –/ E /: sectrocken –/a/: sacSack werden zu /  / in wortunbetonter Position –/  /: ceguet kleine blinde Person –/  /: secar trocknen –/  /: saquet Säckchen Wortbetonte hintere Vokale –/  /: sord taub –/o/: sol Sonne werden zu /u/ in wortunbetonter Position –/u/: sordesa Taubheit –/u/: solet Sönnchen aus Herrick 2003

7 Christine Mooshammer (IPDS Kiel)& Christian Geng (ZAS Berlin)20. April Vokalreduktion: phonologisch Betont: (nach Padgett & Tabain 2004) Unbetont mit Neutralisation Unbetont ohne Neutralisation iu a eo iu a =  iu a e o 1. Hohe Vokale verändern sich kaum. 2. Der „Boden“ wird angehoben.  Schrumpfung des Vokalraums. 3. Vertikale Richtung ist stärker betroffen als die horizontale.

8 Christine Mooshammer (IPDS Kiel)& Christian Geng (ZAS Berlin)20. April Vokalreduktion: phonologisch Erklärungen für diese Muster: -durch Vokalkürzung kommt es zu Target undershoot  phonetischer Determinismus: alle Sprachen mit ähnlichem Vokalsystem müssten auch ein ähnliches Reduktionsmuster zeigen. 1.Flemming (2004, submitted): –Optimalitätstheoretischer Ansatz –Beschränkungen: Maximierung der Distinktivität von Kontrasten Maximierung der Anzahl der Kontraste Minimierung des artikulatorischen Aufwands –Unterschiede ergeben sich aus sprachspezifischen Festlegungen der minimalen Distanz der Beschränkungsreihenfolge

9 Christine Mooshammer (IPDS Kiel)& Christian Geng (ZAS Berlin)20. April Vokalreduktion: phonologisch Spezifikation von MINDIST (Minimale Distanz zwischen Vokalen in einer nicht näher spezifizierten auditorischen Skala) Ranking von MAXIMISE CONTRASTS (maximiere die Anzahl der Kontraste) *SHORT LOW V (vermeide artikulatorischen Aufwand) spielt keine Rolle bei betonten Vokalen  Phonetisch fragwürdig

10 Christine Mooshammer (IPDS Kiel)& Christian Geng (ZAS Berlin)20. April Vokalreduktion: phonologisch 1.Flemming (2004, submitted) 2.Crosswhite (2001, 2004): prominence alignment 1.Vokale unterscheiden sich inhärent durch ihre Prominenz 2.Prominenz ist durch die Kieferposition und die Dauer spezifiziert: a>e/o>i/u ≈ Sonorität 3.Prominente Segmente werden in unbetonter Position vermieden  Vokalreduktion durch Target undershoot Weiteres Reduktionsmuster: -nur die Eckvokale bleiben übrig -z.B. Weissrussisch: /e, o/ werden zu /a/ in unbetonter Position -Contrast enhancement: Vermeidung von perzeptuell schwierig unterscheidbaren Vokalqualitäten in prosodisch schwachen Positionen

11 Christine Mooshammer (IPDS Kiel)& Christian Geng (ZAS Berlin)20. April Eigene Untersuchung: Fragestellungen Bisher: Argumentation basiert bisher auf impressionistischen Daten und einigen wenigen perzeptiven und akustischen Studien Artikulatorische Ziel 1: Artikulatorische Untersuchung zum Wortakzent Ungespannte Vokale sind relativ unkompremierbar und undehnbar. Target undershoot basiert aber auf Kürzung Ziel 2: Untersuchung der ungespannten Vokale

12 Christine Mooshammer (IPDS Kiel)& Christian Geng (ZAS Berlin)20. April Eigene Untersuchung: Dank Kooperation mit Susanne Fuchs (Berlin) Mooshammer, C.; Fuchs S. (2002). Stress distinction in German: Simulating kinematic parameters of tongue tip gestures. Journal of Phonetics 30, Phil Hoole (München) Hoole, P.; C. Mooshammer. (2002). Articulatory analysis of the German vowel system. In: P. Auer, P. Gilles & H. Spiekermann (eds.), Silbenschnitt und Tonakzente. Niemeyer, Tübingen, pp Christian Geng (Berlin) Mooshammer, C. & Geng, C. (accepted). Acoustic and articulatory manifestations of vowel reduction in German. Journal of the International Phonetic Association. Geng, C. & Mooshammer C. (submitted). How to stretch and shrink vowel systems: Results from a speaker normalization. Journal of the Acoustical Society of America. Jörg Dreyer (Techniker)

13 Christine Mooshammer (IPDS Kiel)& Christian Geng (ZAS Berlin)20. April Eigene Untersuchung: Experiment EMMA Studie 4 Sensoren auf der Zunge + Kiefer, Oberlippe 7 Sprecher des Deutschen 2 weiblich W1, W2 5 männlich M1-M5 15 Vollvokale des Deutschen betont: /  t  V t  / unbetont: / t  V  t  a  l / Trägersatz: “Ich habe tVter nicht tVtal gesagt.” 8 Wiederholungen

14 Christine Mooshammer (IPDS Kiel)& Christian Geng (ZAS Berlin)20. April Eigene Untersuchung: Dauern gespannt ungespannt

15 Christine Mooshammer (IPDS Kiel)& Christian Geng (ZAS Berlin)20. April Eigene Untersuchung: Sprecherspezifische Unterschiede Zungenpositionen während der akustischen Vokalmitte

16 Christine Mooshammer (IPDS Kiel)& Christian Geng (ZAS Berlin)20. April Eigene Untersuchung: Sprechernormalisierung Generalized Procrustes Analysis (Rohlfs & Slice 1990) Die einfachste Form der Procrustes Analyse besteht aus drei Schritten: –Zentrierung –Skalierung mit einem konstanten Faktor –Rotation  Konsensus-Objekt (sprecherunabhängig)  rekonstruierte Sprecherdaten Eingabedaten: Formantkarten in der Vokalmitte (F1 F2 x 15 Vokale x 2 Betonungsbed. x 7 Spr.) Zungenkonfigurationen in der Vokalmitte (4 Sensoren x 2 Dim. x 15 Vokale x 2 Betonungsbed. x 7 Spr.) Gaumenkonturen (14 Messpunkte x 2 Dim. x 7 Sprecher)

17 Christine Mooshammer (IPDS Kiel)& Christian Geng (ZAS Berlin)20. April Eigene Untersuchung: Procrustes- Normalisierung der Gaumenkonturen

18 Christine Mooshammer (IPDS Kiel)& Christian Geng (ZAS Berlin)20. April Eigene Untersuchung: Zungenpositionen Gespannte Vokale: /i/: kaum Einfluss /u, o/: Vorverlagerung + Anhebung der Zungenspitze /a/: Anhebung der Zunge bei unbetonten Vokalen Ungespannte Vokale: bei allen Vokalen ist die gesamte Zungen- konfiguration erhöht  verstärkte Koartikulation mit Kontext (/tVt/)

19 Christine Mooshammer (IPDS Kiel)& Christian Geng (ZAS Berlin)20. April Eigene Untersuchung: „Schrumpfung“ ZungenspitzeZungenrücken 24%29%34%43% Gespannte Vokale: Reduktion in beide Richtungen Mehr Reduktion am Zungenspitzensensor  Starke temporale und räumliche Reduktion 34% 71%75%85%91% Ungespannte Vokale: Anhebung und Vorverlagerung des „Vokalraumes“ als Ganzes  kaum temporale Reduktion und räumliche Schrumpfung

20 Christine Mooshammer (IPDS Kiel)& Christian Geng (ZAS Berlin)20. April Eigene Untersuchung: Diskrepanz zu Phonologie (bzw. Akustik) Formantkarten: –ähnliche Reduktionen bei gespannt und ungespannt –Zentralisierung in horizontaler Richtung –Reduktion relativ gleichförmig in beide Richtungen  Keine direkte (simple) Beziehung zwischen Akustik und Artikulation Anhebung der Zungenspitze bewirkt Zentralisierung von F2 73% 64%

21 Christine Mooshammer (IPDS Kiel)& Christian Geng (ZAS Berlin)20. April Eigene Untersuchung: Evaluierung der Methode Scatter reduction –Lobanov: 47 % der Rohdatenvariabilität –Procrustes: 15 % der Rohdatenvariabilität Diskriminierungs- leistung –mittels linearer Diskriminanzanalyse –Prozent korrekt klassifizierter Vokale

22 Christine Mooshammer (IPDS Kiel)& Christian Geng (ZAS Berlin)20. April Zusammenfassung 1.Die ungespannten Vokale werden trotz ihrer Inkompressibilität in unbetonter Position räumlich reduziert. 2.Die Reduktionsrichtung hängt nicht von phonologischen Merkmalen wie Vokalhöhe oder vorne-hinten ab sondern allein von der Lage und Entfernung des Vokals zum konsonantischen Artikulationsort.

23 Christine Mooshammer (IPDS Kiel)& Christian Geng (ZAS Berlin)20. April Ausblick Phonetische Modellierung bzw. artikulatorische Synthese –generell stärkere Überlappung von Öffnungs- und Verschließgeste impliziert auch eine kürzere Dauer  passt nicht zu ungespannten Vokalen –besser: Unterschiedlich schnelle Relaxierung der am Kontext beteiligten Muskeln, z.B. longitudinalis superior für /t/ während betonter Vokale: kaum Muskelaktivität von am Vokal unbeteiligten Muskeln während unbetonter Vokale: Restaktivität vom am Kontext beteiligten Muskeln  erhöhter Aufwand in wortbetonten Silben beruht auf schnellerer Muskelaktivierung und –relaxierung für die benachbarten Laute  plausibler als Crosswhites „prominence avoidance“ Integrierbar in Zungenmodelle wie GEPPETO (ICP Grenoble, Payan & Perrier)

24 Christine Mooshammer (IPDS Kiel)& Christian Geng (ZAS Berlin)20. April 2007 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit Nach den Fragen noch einige kurze Anmerkungen....

25 Christine Mooshammer (IPDS Kiel)& Christian Geng (ZAS Berlin)20. April Ausblick: LAKU Vorbereitungen für Spracharchiv Kiel 1.LAKU: Language Archive Kiel University vorläufiges Akronym 2.Webseite (mit Links von der Phonetik und der ASW): kiel.de/laku.htm 3.Informationen zu Datenformate der Korpora von den einzelnen Interessenten Liste bis Mitte Mai an Ulrike Mosel oder an mich 4.Aufbau Archiv: Baumstruktur

26 Christine Mooshammer (IPDS Kiel)& Christian Geng (ZAS Berlin)20. April Ausblick: LAKU 4.4. Aufbau Archiv: Baumstruktur (1) Kiel Corpora LAKU Schleswig-Holstein Corpus Oberste Ebene: Sprachkorpora

27 Christine Mooshammer (IPDS Kiel)& Christian Geng (ZAS Berlin)20. April Ausblick: LAKU 4.4. Aufbau Archiv: Baumstruktur (2) nach DoBeS: LAKU 1.Projekt: Plattdeutsch 1.Lexikon 2.Sprachkorpus Lesesprache 1.Text: Beschreibung 2.Audio Sprecher 1 3.Audio Sprecher Sprachkorpus Spontansprache 1.Text: Beschreibung 2.Audio Sprecher 1 3.Audio Sprecher Projekt: Deutsch, L1 Russisch

28 Christine Mooshammer (IPDS Kiel)& Christian Geng (ZAS Berlin)20. April Ausblick: LAKU Vorbereitungen für Spracharchiv Kiel 1.LAKU: Language Archive Kiel University 2.Webseite (mit Links von der Phonetik und der ASW): 3.Informationen zu Datenformate der Korpora von den einzelnen Interessenten Liste bis Mitte Mai an Ulrike Mosel oder an mich 4.Aufbau Archiv: Baumstruktur  Diskussion im Kolloquium? Terminvorschlag: 1. Juni oder 8. Juni 5.„Gebrauchsanweisung“ in einer Sitzung gegen Ende des Semesters

29 Christine Mooshammer (IPDS Kiel)& Christian Geng (ZAS Berlin)20. April Vowel quality: Formants F1 increases with greater global vocal effort and with lower degrees of prominence (  sonority expansion) /e/ in unstressed syllables is centralized (= F2 lowering) but still distinct from /  / (6) (except for /e/ in Senat of speaker DP from Berlin) [+S,+F]


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