Ecole d’été Sciences et voix chantée - Giens, 2009 – Maëva Garnier Vibration et Résonance Maëva Garnier, Musical Acoustics Group, UNSW, Sydney 1. Vibration laryngée Rappelons tout d’abord le principe de la phonation humaine : les cordes vocales sont deux replis constitués de muscles et de muqueuses. Leur vibration est aérodynamique 4 , et ne peut avoir lieu que lorsqu’elles sont suffisamment rapprochées (grâce à l’action des muscles aryténoïdiens contrôlant le degré d’adduction, Fig.1) et lorsque la pression de l’air expiré est suffisante. Le débit d’air expiré va alors être modulé par l’accolement-décollement périodique des cordes vocales, générant une onde acoustique. FIG. 1. Illustration du larynx, vu de dessus, en position phonatoire 39 . L’image de droite représente une vue du larynx en phonation, tel qu’il peut être observé par endoscopie. Descripteurs acoustiques Modèles et paramètres de source glottique Le signal représentant ces variations du débit d’air en fonction du temps est appelé onde de débit glottique (ODG). Ce signal et sa dérivée, l’onde de débit glottique dérivée (ODGD), apportent de nombreuses informations sur le mode de vibration des cordes vocale, en particulier - sa fréquence (f 0 = 1/T0) - les instants d’ouverture et de fermeture glottique - l’amplitude du voisement (Av) Mais aussi - la vitesse de fermeture glottique (E) - le caractère plus ou moins abrupt de la fermeture (Ta=0 dans le cas d’une fermeture abrupte) - l’aspect plus ou moins sinusoïdal de la vibration (coefficient d’asymétrie m=Tp/Te)
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Vibration et Résonance - Gipsa-lab€¦ · Vibration et Résonance Maëva Garnier, Musical Acoustics Group, UNSW, Sydney 1. Vibration laryngée Rappelons tout d’abord le principe
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Vibration et Résonance Maëva Garnier, Musical Acoustics Group, UNSW, Sydney
1. Vibration laryngée Rappelons tout d’abord le principe de la phonation humaine : les cordes vocales sont
deux replis constitués de muscles et de muqueuses. Leur vibration est aérodynamique 4, et ne peut avoir lieu que lorsqu’elles sont suffisamment rapprochées (grâce à
l’action des muscles aryténoïdiens contrôlant le degré d’adduction, Fig.1) et lorsque la
pression de l’air expiré est suffisante. Le débit d’air expiré va alors être modulé par
l’accolement-décollement périodique des cordes vocales, générant une onde
acoustique.
FIG. 1. Illustration du larynx, vu de dessus, en position phonatoire
39. L’image de droite représente une
vue du larynx en phonation, tel qu’il peut être observé par endoscopie.
Descripteurs acoustiques
Modèles et paramètres de source glottique
Le signal représentant ces variations du débit d’air en fonction du temps est appelé
onde de débit glottique (ODG). Ce signal et sa dérivée, l’onde de débit glottique
dérivée (ODGD), apportent de nombreuses informations sur le mode de vibration des
cordes vocale, en particulier
- sa fréquence (f0 = 1/T0)
- les instants d’ouverture et de fermeture glottique
- l’amplitude du voisement (Av)
Mais aussi
- la vitesse de fermeture glottique (E)
- le caractère plus ou moins abrupt de la fermeture (Ta=0 dans le cas d’une fermeture
abrupte)
- l’aspect plus ou moins sinusoïdal de la vibration (coefficient d’asymétrie
Références bibliographiques 1P. Alku, J. Vintturi and E. Vilkman, "On the Linearity of the Relationship between the Sound Pressure
Level and the Negative Peak Amplitude of the Differentiated Glottal Flow in Vowel Production,"
Speech Communication 28, 269-281 (1999). 2L. Bailly, X. Pelorson, N. Henrich and N. Ruty, "Influence of a Constriction in the near Field of the
Vocal Folds: Physical Modeling and Experimental Validation," Journal of the Acoustical Society of
America 124, 3296–3308 (2008). 3A. Barney, A. De Stefano and N. Henrich, "The Effects of Glottal Opening on the Acoustic Response
of the Vocal Tract," Acta Acustica United With Acustica 93, 1046-1056 (2007). 4J. V. d. Berg, "Myoelastic-Aerodynamic Theory of Voice Production," Journal of Speech and Hearing
Research 1, 227-244 (1958). 5R. Carlson, G. Fant and B. Granström (1975). Two-Formant Models, Pitch and Vowel Perception.
Auditory Analysis and Perception of Speech. G. Fant and M. Tatham. Academic Press. London 55-
82. 6M. Y. Chen, "Acoustic Correlates of English and French Nasalized Vowels," The Journal of the
Acoustical Society of America 102, 2360-2370 (1997). 7L. A. Chistovich and V. V. Lublinskaya, "The 'Center of Gravity' Effect in Vowel Spectra and Critical
Distance between the Formants: Psychoacoustical Study of the Perception of Vowel-Like Stimuli,"
Hearing Research 1, 185-195 (1979). 8B. Doval, C. d'Alessandro and N. Henrich, "The Spectrum of Glottal Flow Models " Acta Acustica
United With Acustica 92, 1026-1046 (2006). 9G. Fant, Acoustic Theory of Speech Production., (Mouton, La Haye, 1960).
10G. Fant, J. Liljencrants and Q. Lin, "A Four-Parameter Model of Glottal Flow," STL-QPSR 26, 1-13
(1985). 11G. Feng and E. Castelli, "Some Acoustic Features of Nasal and Nasalized Vowels: A Target for
Vowel Nasalization," The Journal of the Acoustical Society of America 99, 3694-3706 (1996). 12M. Garnier, N. Henrich, M. Castellengo, D. Sotiropoulos and D. Dubois, "Characterisation of Voice
Quality in Western Lyrical Singing: From Teachers's Judgements to Acoustic Descriptions," Journal
of Interdisciplinary Music Studies 1, 62-91 (2007). 13M. Garnier, N. Henrich, J. Smith and J. Wolfe, "Vocal Tract Adjustments in the High Soprano
Range," (soumis). 14N. Henrich (2001). Etude De La Source Glottique En Voix Parlée Et Chantée.These de doctorat.
Université Paris 6, Paris. 15N. Henrich, C. d'Alessandro, B. Doval and M. Castellengo, "Glottal Open Quotient in Singing:
Measurements and Correlation with Laryngeal Mechanisms, Vocal Intensity, and Fundamental
Frequency," The Journal of the Acoustical Society of America 117, 1417-1430 (2005). 16N. Henrich, "Mirroring the Voice from Garcia to the Present Day: Some Insights into Singing Voice
Registers," Logopedics Phoniatrics Vocology 31, 3-14 (2006). 17N. Henrich, M. Kiek, J. Smith and J. Wolfe, "Resonance Strategies Used in Bulgarian Women’s
Singing Style: A Pilot Study.," Logopedics Phoniatrics Vocology 32, 171 - 177 (2007). 18H. Hollien and J. F. Michel, "Vocal Fry as a Phonational Register," Journal of Speech an Hearing
Research 11, 600-604 (1968). 19J. Huber, E. Stathopoulos, G. Curione, M., T. Ash and K. Johnson, "Formants of Children, Women,
and Men: The Effects of Vocal Intensity Variation," The Journal of the Acoustical Society of
America 106, 1532-1542 (1999). 20E. Joliveau, J. Smith and J. Wolfe, "Vocal Tract Resonances in Singing: The Soprano Voice," Journal
of the Acoustic Society of America 116, 2434-2439 (2004). 21T. Kitamura, K. Honda and H. Takemoto, "Individual Variation of the Hypopharyngeal Cavities and
Its Acoustic Effects," Acoustic Science and Technology 26, 16-26 (2005). 22D. H. Klatt and L. C. Klatt, "Analysis, Synthesis, and Perception of Voice Quality Variations among
Female and Male Talkers," Journal of the Acoustic Society of America 87, 820-857 (1990). 23J. Lacau St Guily and B. Roubeau (1994). Voies Nerveuses Et Physiologie De La Phonation.
Encyclopédie Médio-Chirurgicale, Oto-Rhino-Laryngologie. . Editions Techniques. Paris, France. 24B. E. Lindblom and J. E. Sundberg, "Acoustical Consequences of Lip, Tongue, Jaw, and Larynx
Movement," Journal of the Acoustic Society of America 50, 1166-1179 (1971). 25D. G. Miller and H. K. Schutte, "Physical Definition of The "Flageolet Register"," Journal of Voice 7,
26T. M. Nearey, "Static, Dynamic, and Relational Properties in Vowel Perception," The Journal of the
Acoustical Society of America 85, 2088-2113 (1989). 27A. E. Rosenberg, "Effect of Glottal Pulse Shape on the Quality of Natural Vowels," Journal of the
Acoustical Society of America 49, 583-590 (1971). 28B. Roubeau, C. Chevrie-Muller, C. Arabia and C. Arragon, "[Change in Laryngeal Vibratory
Mechanism: A Physiological Entity]," Revue de Laryngologie Otolologue Rhinolologie (Bordeaux)
114, 267-274 (1993). 29B. Roubeau, N. Henrich and M. Castellengo, "Laryngeal Vibratory Mechanisms: The Notion of
Vocal Register Revisited," Journal of Voice 23, 425-438 (2009). 30D. Smith and R. Patterson, "The Interaction of Glottal-Pulse Rate and Vocal-Tract Length in
Judgements of Speaker Size, Sex, and Age," The Journal of the Acoustical Society of America 118,
3177-3186 (2005). 31J. Smith, N. Henrich and J. Wolfe (2007). "Resonance Tuning in Singing". Actes de ICA, Madrid.
32J. Sundberg, "An Articulatory Interpretation of the Singing Formant," STL-QPSR 1, 45-53 (1972).
33Y. Swerdlin, J. Smith and J. Wolfe, "The Effect of Whisper and Croak Vocal Mechanisms on Vocal
Tract Resonances," Journal of the Acoustical Society of America(in press). 34I. R. Titze (1984). Vocal Fatigue: Some Biomechanical Considerations. Transcripts of the Twelfth
Symposium: Care of the Professional Voice. V. Foundation. Lawrence V. ed. NewYork: 97-104. 35I. R. Titze, "Theory of Glottal Airflow and Source-Filter Interaction in Speaking and Singing " Acta
Acustica united with Acustica 90, 641-648 (2004). 36I. R. Titze, "Nonlinear Source--Filter Coupling in Phonation: Theory," The Journal of the Acoustical
Society of America 123, 2733-2749 (2008). 37R. Veldhuis, "A Computationally Efficient Alternative for the Liljencrants–Fant Model and Its
Perceptual Evaluation," Journal of the Acoustical Society of America 103, 566-571 (1998). 38A. Vurma and J. Ross, "Where Is a Singer's Voice If It Is Placed “Forward”?," Journal of Voice 16
383-391 (2002). 39J. Wolfe, M. Garnier and J. Smith. (Music Acoustics Group, UNSW). "Voice Acoustics: An
Introduction." from http://www.phys.unsw.edu.au/jw/voice.html.