LIN1720 Les outils de la phonétique

Techniques portables/ de laboratoire Portables (labo + sur le terrain) Enregistrement acoustique Débit d’air oral Débit d’air nasal Pression intraorale Pression sous-glottique Électromyographie Ultrasonographie Électropalatographie Électroglottographie En labo seulement Radiographie Imagerie par résonance magnétique Enregistrement audiovisuel Endoscopie Stroboscopie Marqueurs optiques Méthodes mécaniques

Considérations expérimentales Que veut-on évaluer? Débit d’air oral (état du larynx: fermeture des cordes vocales) Débit d’air nasal (fonctionnement du voile du palais) Pression intra-orale (degré de constriction) Degré de contact des cordes vocales Modélisation des articulateurs, biofeedback articulatoire En laboratoire ou sur le terrain? Articulateurs internes ou externes? L’ensemble de l’articulateur ou une zone, un point sur ce dernier? Combien de mesures par seconde (précision temporelle)? Ampleur des différences étudiées (précision spatiale)?

Considérations expérimentales Résolution temporelle = taux d’échantillonnage nb de mesures/ seconde, de quelques-unes à plusieurs centaines Dépend de l’articulateur (mouvement rapide = résolution élevée) Résolution spatiale = degré de précision mm, pixels, voxels, bits Si la variation à mesurer est petite, la résolution doit être élevée

Palatogramme Photographie de l'empreinte de la langue sur la voûte palatine lors de la réalisation du son. Il permet de connaître très précisément le lieu d'articulation du son, mais aussi son mode articulatoire (le cas échéant, l'aperture), ainsi que l'articulateur. On le fait à l'aide d'un appareil photographique et d'un miroir placé à l'intérieur de la bouche après avoir prononcé le son. On étend une substance gluante sur la langue du sujet puis on prend la photo

Linguogramme Photographie de l'empreinte de la langue sur la voûte palatine lors de la réalisation du son. On le fait à l'aide d'un appareil photographique et d'un miroir placé à l'intérieur de la bouche après avoir prononcé le son. On étend une substance gluante sur le palais du sujet puis on prend la photo

Palatographie Inconvénients Avantages Un son à la fois Bon marché Portable Simple Inconvénients Un son à la fois Pas utile pour les sons qui n’ont pas une articulation stable Salissant et lent Articulations peu naturelles Difficile de quantifier les résultats

Electropalatographie (palatomètre) Le sujet porte un palais de plastique équipé d’électrodes Les électrodes sont activées lorsque la langue touche le palais Un programme enregistre les résultats en temps réel

Électropalatographie Avantages Précis et facilement quantifiable Bonne résolution de temps Ni trop invasif, ni trop déplaisant Portable Inconvénients Faible résolution spatiale Les palais sont faits sur mesure Un sujet = un palais Pas idéal pour tous les points d’articulation A partir du vélum, une majorité de sujets a des réflexes de contraction du pharynx

Mesure du débit d’air Le sujet porte un masque où passe l’air sortant du nez et de la bouche Des récepteurs mesurent le débit et la pression de l’air Les résultats sont enregistrés sur ordinateur

Mesure du débit d’air Inconvénients Avantages Possibilité de fuites Précis et fiable Bonne résolution de temps Non invasif Portable Inconvénients Possibilité de fuites Certains systèmes sont difficiles à calibrer

Radiographie Un faisceau de rayons X est dirigé vers la bouche su sujet L’image est imprimée sur un film placé du côté opposé Pour plus de fiabilité des petits témoins de métal peuvent être collés ou cousus à certains articulateurs

Radiographie Inconvénients Avantages Difficile à quantifier Bonne résolution temporelle Conduit vocal au complet Plusieurs articulateurs en même temps N’importe quel point d’articulation Inconvénients Difficile à quantifier Pas portable Coûteux Un radiologue doit être présent Toxique

Imagerie par résonance magnétique MRI: Magnetic Resonance Imaging EMMA: Electro-magnetic midsagittal articulometer (2D) EMA: Electro-magnetic articulometer (3D) Des ondes magnétiques rebondissent sur les os et les tissus et sont enregistrées

Imagerie par résonance magnétique Avantages Conduit vocal au complet Articulateurs multiples, n’importe quel point d’articulation Non invasif, non toxique Inconvénients Très faible résolution temporelle (8-9 images par seconde) Résolution spatiale moyenne Très coûteux à l’achat Non portable

Échographie (ultrasonographie) Un faisceau d’ultrasons est dirigé sur le sujet Généralement sous la mâchoire Les ultrasons rebondissent et voyagent à des vitesses différentes dans les tissus mous et les tissus durs

Échographie (ultrasonographie)

Échographie (ultrasonographie) Avantages Assez bonne résolution spatiale Portable Pas trop cher Pas invasif Inconvénients Faible résolution temporelle (30-60 images par seconde) Seulement quelques articulateurs Seulement les tissus mous (langue) donc points coronal, palatal et vélaire La tête du sujet doit être maintenue en place Pas d’information sur les articulateurs passifs

Électromyographie Mesure l’activité électrique dans les muscles Des électrodes sont insérés dans les muscles étudiés Peuvent être placés sur la peau, mais beaucoup moins fiable Peut être réalisé sur n’importe quel muscle, si un chirurgien peut l’atteindre

Électromyographie Inconvénients Avantages En temps réel Très précis (résultats pour chaque muscle) Inconvénients Très invasif (anesthésie nécessaire) Un chirurgien doit procéder à l’opération Langage plus ou moins naturel Inconfortable Des fils électriques vont des électrodes aux instruments de mesure Non portable

Laryngoscopie Le larynx est filmé (exemple) Un mirroir est placé dans la gorge ou Un faisceau de fibre optique est inséré dans les fosses nasales

Laryngoscopie Inconvénients Avantages Vue directe du larynx Inconvénients La résolution temporelle dépend de la caméra Le larynx n’est pas toujours en vue Le pharynx peut se contracter Les fausses cordes vocales peuvent le cacher Les résultats sont difficiles à quantifier Invasif Doit être réalisé par un chirugien Pas portable

Électroglottographie (EGG) Des électrodes sont placés de chaque côté du cou (larynx) Les électrodes mesurent l’activité la conductivité de la glotte Glotte ouverte = faible conductivité Glotte fermée = forte conductivité

Électroglottographie Avantages Bon marché Pas invasif Portable Rapide Inconvénients Pas toujours facile à calibrer Résultats parfois peu fiables Les électrodes ne doivent pas glisser

Spectrogrammes Représentation visuelle des ondes sonores Occlusives, fricatives et sonantes Voisement Formants

Spectrogrammes Praat Tutoriel