Восприятие речи

Изложенные ранее результаты по особенностям восприятия чистых тонов, тональных посылок и щелчков являются основой для понимания работы слухового анализатора. Вместе с тем восприятие звуков и их производство тесно связаны между собой. В такой же степени это относится к восприятию и воспроизведению речевых звуков.

Под фонематическим слухом понимают способность человека воспринимать речь. Потеря способности воспринимать речь (сенсорная афазия) при локальной травме области коры (зоны Вернике) больших полушарий может не сказаться на способности воспринимать чистые тоны. Звуки человеческой речи обычно описываются терминами голосовых и артикуляционных действий, воспроизводящих эти звуки. Речеобразование прежде всего связано с фонемами.

Фонема — это группа звуков, отождествляемая с различными признаками данного языка. Понятие «отождествление» можно объяснить на примере фонемы /д/ в начале и в конце слова "дед". Начальная фонема /д/ произносится с придыханием (аспирация), а конечная /д/ — без придыхания. Другими словами, звуки фактически различны (являются различными фонетическими элементами). Несмотря на это, мы будем классифицировать оба звука как принадлежащие к семейству, обозначенному фонемой /д/.

Суммарные частотные области, в которых концентрируется энергия речевых звуков, называются формантами и обозначаются F1, F2, F3, и т.д. (в направлении от низких частот к высоким). Например, в распознавании гласных участвуют в основном форманты F1, F2 и частично F3.

Разборчивость речи. Разборчивость речи оценивается по тому, насколько слушатель понимает поступивший к нему речевой сигнал. Для этого параметра можно построить соответствующую психометрическую функцию. На рис 14.43 приведен пример такой психометрической функции; по ординате отложен процент правильных ответов, а по абсциссе — соотношение «сигнал/шум» (с/ш). Можно сделать вывод, что разборчивость речи зависит от используемого речевого материала (цифры, отдельные слоги или слова в предложениях). Из рис. 14.43 видно, что лучше всего распознаются цифры, хуже — отдельные слоги. Например, если взять 50%-й уровень правильных ответов, то соотношение «сигнал/шум» для цифр составит -14 дБ, для слов в предложениях — -3 дБ, а для слогов -6 дБ. Эти различия, безусловно, связаны с информационной избыточностью тестируемых сигналов, чем она больше, тем выше их разборчивость.

На разборчивость речи влияет также частотная характеристика звука. На рис. 14.44 показано, как изменяется разборчивость речи (% правильных ответов) при срезании высоких или низких частот. Видно, что точка пересечения этих графиков приходится на частоту около 1900 Гц, что соответствует 68% правильных ответов. Показанную на рисунке зависимость нужно рассматривать как качественную, поскольку ее характер может меняться в зависимости от женского или мужского голоса, а также от разборчивости исследуемых звуков речи (согласные, гласные, фрикативные и т.д., т.е. в зависимости от места артикуляции и пр.).

Слух в классе млекопитающих используется не только для обмена информацией между отдельными особями. В некоторых группах позвоночных животных слуховой анализатор выполняет свои обычные функции, а также выступает как приемник звуковых сигналов, издаваемых самими животными, для определения местоположения отдельных объектов внешней среды. Таким образом, под локацией понимают определение координат предметов в пространстве, а также параметров их движения. Животные используют разнообразные формы и способы локации. У высших животных локация предметов окружающей среды производится преимущественно с помощью зрения и слуха.