Asimmetria nella percezione vocalica di L1: uno studio di sintesi articolatoria. KARYPIDIS, COSTAGLIOLA & GUGLIELMI, AISV 2005

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1 Asimmetria nella percezione vocalica di L1: uno studio di sintesi articolatoria. KARYPIDIS, COSTAGLIOLA & GUGLIELMI, AISV 2005

2 Definizione di asimmetria: Un cambiamento vocalico è più difficile da percepire quando il primo elemento di una coppia occupa una posizione estrema nello spazio acustico (Kuhl, 1991). 2

3 Come creare un continuum vocalico: la sintesi formantica stimolo 1, prototipo sintetico /i/ stimolo 10, prototipo sintetico /e/ Dividiamo simmetricamente la distanza Euclidea (F1-F2) in punti equidistanti 3

4 Svantaggi della sintesi formantica: stimoli ottenuti sono innaturali dato che F3, F4 e F5 hanno valori prefissati poca o nessuna attenzione all importanza di F 2 F 2 (second formant effectif ) 4

5 La nostra soluzione: sintesi articolatoria (Maeda, 1979)

6 Perché? gli stimoli si presentano più realistici integrazione dell aspetto quantico della parola 6

7 prototipo /i/ francese Modifichiamo progressivamente i parametri del prototipo /i/ verso il prototipo /e/ prototipo /e/ francese 7

8 Esperimento 1: identificazione 8

9 Dettagli 34 informatori nativi francofoni continuum di 10 vocali 7 ripetizioni per ciascuno stimolo 9

10 Identification table Identification score % Transizione quantica E I Stimulus number 10

11 Perché la transizione da una categoria all altra altra è quantica?

12 F1-F2 (in Bark) 14.5 diff. F1 : 0.3 Bark diff. F2 : 0 Bark F Il tracciato F1-F2 non spiega sufficientemente questa transizione F1 F1-F'2 (in Bark) diff. F1 : 0.3 Bark diff. F 2 : 1.6 Bark F' La differenza di F 2 tra /i/ ed /e/ è di 1.6 Bark (quasi 700 Hz) F1 12

13 Experiment 2 : Discrimination 13

14 Details 33 French listeners all possible (34) combinations of vowels differing in 1 or 2 steps along the continuum and presented in both orders [forward ((1,2), (1,3)) and reverse ((2,1), (3,1))] 5 repetitions per pair 14

15 Hypotheses Scores for pairs presented in reverse order would be higher than those for pairs in a forward order, thus: M2,1 >M1,2, M3,1 >M1,3 1,3... => Mrev rev > Mfor Vowels with a 2-step 2 difference are easier to be discriminated, thus: M1,3 > M1,2,, M3,1M > M2,1 2,1... => M2stepsM > M > M1step 15

16 Our hypothesis: The phenomenon of asymmetry is triggered by a [+extreme] acoustic cue, which reinforces the [high F 2] F cue and is propagated via the auditory memory. 16

17 Mechanism of asymmetry Auditory analysis of V1 Conversion in acoustic cues Storage of the cues in the auditory memory. Auditory analysis of V2 Conversion in acoustic cues Propagation of the [+extreme] cue of V1 to V2 17

18 Example for pair 1, 2 The graphs have been reproduced (and modified) from Pisoni (1971) 18

19 Forward vs. Reverse order in one-step condition Discrimination scores % forward reverse Difference in scores is observed (only) for the pairs in which the first element has a very high F 2 => evidence for the asymmetry hypothesis 1,2 2,3 3,4 4,5 5,6 6,7 7,8 8,9 9,10 Pair of stimuli Discrimination scores % Forward vs. Reverse order in two-step condition forward reverse Overall scores are much higher when the difference is of 2 steps => discrimination is mostly not based on the vowels labels but on their acoustic difference 1,3 2,4 3,5 4,6 5,7 6,8 7,9 8,10 Pair of stimuli 19

20 Conclusions The asymmetry is attested only for pairs with an /i/ allophone as the first element and is valid for both one- and two-step conditions (p < with a paired samples t-test) t test) Vowels differing in 2 steps are easier to discriminate, whether presented in a forward or in a reverse order (p < with a two-sample t-test). test). 20

21 References Kuhl, P. K. (1991). Human adults and human infants show a perceptual magnet effect for the prototypes of speech categories, monkeys do not. Perception & Psychophysics 50(2): Maeda, Sh.. (1979). An articulatory model of the tongue based on a statistical analysis,, J. Acoust.. Soc. Am. 65. Pisoni, D. B. (1973). "Auditory and phonetic memory codes in the discrimination of consonants and vowels." Perception and Psychophysics hysics 13: