Kann man mit dem Bauch reden? Eine physikalische ... - JavaPsi

4 MODELLGESTÜTZTE SIMULATION DER ERSATZLAUTE 9
Formanten zu einer etwas höheren Frequenz. Dieses Ergebnis stimmt mit den von [10] in Abb.
10(d) angegebenen Formantsprüngen überein.
[b’] substituiert
Das Schließen der Lippen versucht ein Bauchredner durch einen Ersatzlaut [b’] zu umgehen. Um
die explosive Charakteristik zu ersetzen, wird die Zungenspitze zunächst ähnlich wie beim [d]
an die vorderen Zähne gepresst (vgl. Abb. 11), bis die Zunge mit einer plötzlichen Bewegung
zurückschnellt [15]. Der ansonsten dem [b] ähnelnde Sprachtrakt wird somit um den Abstand von
der Lippe bis zu den Zähnen verkürzt, siehe Abb. 9(a). Dies führt wie in Abb. 9(c) zu sehen ist zu
einer sehr guten Annäherung der ersten beiden Formanten, die wieder bei ca. F [b′ ]
1 = 500 Hz und
F [b′ ]
2
= 1100 Hz liegen, wobei die zweite deutlich unterhalb der ersten Formante anzutreffen ist.
Das Spektrogramm für [b’a] ist in Abb. 10(b) gezeigt. Die ersten beiden Formanten liegen etwa
in den ersten 0.06 Zeiteinheiten bei den im Spektrum ebenfalls errechneten 500 Hz bzw. 1000 Hz.
Bei ca. 0.06 Zeiteinheiten verschieben sich die Formanten zu etwas höheren Frequenzen und bilden
ebenfalls die in Abb. 10(d) gezeigte typische Formantenverschiebung. Im Gegensatz zu [ba] weicht
der dritte Formant von [b’a] jedoch von dem Muster in Abb. 10(d), nach dem eigentlich ein Knick
nach oben statt nach unten erfolgen müsste. Da perzeptiv kaum ein Unterschied zwischen [ba] und
[b’a] auszumachen ist, lässt sich bestätigen, dass für die Lauterkennung mit dem menschlichen
Gehör lediglich der untere Spektralbereich wesentlich ist.
Vergleich von [b’a] mit [ba]
Die beiden Formantenbilder Abb. 9(c) und Abb. 8(c) für die Ausgangsstellungen von [b] und [b’]
weisen große Ähnlichkeiten miteinander auf. Die ersten beiden Formanten haben nahezu die gleiche
Ausprägung und Position, denn F [b′ ] [b]
1 − F 1 = 50 Hz und F [b′ ]
2 − 2[b] 1 = 50 Hz. Auch über den
Zeitverlauf betrachtet sind die ersten beiden Formanten von [b’a] und [ba] zueinander nahezu identisch,
da sie in den Spektrogrammen beide etwa an der selben Stelle eine gleich stark ausgeprägte
Sprungstelle nach oben aufweisen und somit beide die Eigenschaften eines [ba] Lautes aufweisen.
Der Ersatzlaut [b’a] bzw. [b’] unterscheidet sich also lediglich im dritten Formanten wesentlich vom
nachzubildenden [ba] bzw. [b]. Da für die Lauterkennung jedoch nahezu ausschließlich die ersten
beiden Formanten entscheidend sind und dritte und spätere Formanten kaum eine Rolle spielen
(vgl. Abschnitt 2.4), werden [b’a] und [ba] als nahezu identische, vom menschlichen Gehör nicht
mehr unterscheidbare Laute wahrgenommen. D.h. es konnte an Hand des Modells tatsächlich der
von Bauchrednern verwendete Ersatzlaut für das [b] nachgebildet und als authentisch nachgewiesen
werden.
Vergleich von [b’a] mit [da]
Abb. 11 für die Stellungen von [b’] und [d] laut [15], sowie die Vokaltraktstellung für [b’] in Abb.
9(a) könnten den Verdacht entstehen lassen, dass [b’] schlichtweg einem normalen [d] entspräche.
Um dies zu widerlegen wurde mit tractsyn und Matlab ein [da] mit zugehörigem Spektrogramm
erzeugt, vgl. Abb. 10(c). Die Formanten stimmen in etwa mit den von [10] in Abb. 10(e) ermittelten
Formanten für ein [da] überein. Während sich [da] und [b’a] beim ersten Formanten noch ähneln,
vollzieht [da] nach ca. 0.05 Zeiteinheiten beim zweiten und dritten Formant einen deutlichen Knick
nach unten, während beim [b’a] der zweite Formant einen Knick nach oben (wie [ba]) und der dritte
einen Knick nach unten besitzt. Da dem zweiten Formant eine sehr viel größere Bedeutung für die
Lautcharakteristik zukommt, ähnelt [b’a] einem [ba] also sicherlich wesentlich mehr als einem [da].
4.2 Der Nasal [m]
Beim [m] handelt es sich um einen Nasal mit bilabialem Verschluss, d.h. die Lippen müssen geschlossen
sein und der Ton entweicht im Gegensatz zu den Plosivlauten durch den Nasaltrakt, in
den die Luft durch das geöffnete Velum gelangt. Das Schließen der Lippen versucht ein Bauchredner
durch einen Ersatzlaut zu umgehen. Für diese Ersatzlaute sind für das [m] in [15] zwei