Лекция № 42. Уровни языка. Фонетический, морфологический, синтаксический, семантический анализ

4.3. Фонетический и фонологический анализ

К сожалению, до настоящего времени наибольший акцент в обработке речи сделан на акустико-фонетическом анализе. Его цель — найти фонемное представление слова. Если акустико-фонетический анализ слабый, то сформированные ошибочные гипотезы в итоге приведут к неправильному результату. Сегментация и идентификация акустического сигнала в последовательности лингвистических единиц сложна, поскольку акустические сигналы ассоциируются с сегментами, непосредственно с ними не связанными. Кроме того, на эти сигналы сильно влияют соседние сегменты.

(18) Акустико-фонетический компонент необходим в любой обрабатывающей речь системе, чтобы восстановить канонические произношение слов, которые могут быть сопоставлены с соответствующими эталонами словаря, и далее реализовать синтаксическую, семантическую и/прагматическую интерпретацию речевого высказывания.

(19) Не трудно учесть фонологические компоненты в рамках лексических (сегментных) процессов, которые обычно имеют дело с фонологически управляемыми изменениями, генерируя альтернативное произношение для индивидуальных лексических единиц и сохраняя их в дополнительном словаре. (20) Сложнее учесть фонологические процессы, которые соединяют границы слова. В этом случае полезна сегментация, которая, разлагая речь на слоги и слова, может обеспечить информацию для синтаксического анализа.

Поскольку отличие фонологии от фонетики состоит в том, что предмет фонетики не сводится к функциональному аспекту звуков речи, но охватывает наряду с этим также её субстанциальный аспект, а именно: физический и биологический (физиологический) аспекты: артикуляцию, акустические свойства звуков, их восприятие слушающим (перцептивная фонетика).

Постольку фонема и звук - разные понятия, так как фонема - психическое явление, а звук — акустико-физиологическое.

Фонема – полифункциональная единица языка, которая: различает звуковые оболочки слов и морфем; доводит звуки речи до восприятия; является смыслоразличительной единицей. При этом фонема - целиком психическое явление, равно как и аллофон, реализацией их в речи является звук. Одной фонеме могут соответствовать несколько различных ее реализаций или аллофонов. Аллофон - группа звуков, в которых реализуется данная фонема в зависимости от характера выполняемой ими функции, места в слове и соседства с другими звуками, а также ударности и безударности.

(21) Согласно артикуляционной теории звук образуется в 3 стадии:

1. Экскурсия (приготовление);

2. Произнесение;

3. рекурсия (расслабление).

(22) В русском языке, так же как и во многих других, имеется два типа звуков: гласные и согласные.

Гласные звуки характеризуются по ряду, длительности, лабиализации, напряженности; согласные характеризуются по месту образования, способу, твердости/мягкости, глухости/звонкости, придыхательности.

Так как звуки речи произносятся не изолированно, а в звуковой цепи связной речи, то они могут, во-первых, влиять друг на друга, когда рекурсия предыдущего звука взаимодействует с экскурсией последующего, и, во-вторых, испытывать влияние общих условий произношения. В результате появляются следующие фонетические процессы:

1. редукция (изменение длительности звуков в безударных словах: количественная/качественная). Она тесно связана с ударением: - силовое –количественное (ударный звук произносится более долго) – тоновое (изменение высоты тона).

2. аккомодация - взаимное приспособление гласных и согласных (малый-мяло), качество согласного влияет на качество гласного и наоборот.

3. ассимиляция - качественное уподобление смежных по произношению звуков. Бывает - прогрессивной (когда предыдущий звук влияет на последующий), - регрессивной (когда последующий звук влияет на предыдущий, например вокзал - [вогзал], лодка - [лотка]).

4. диссимиляция - расподобление, когда из двух одинаковых или подобных звуков получается два различных звука. Процесс, противоположный ассимиляции (кто - [хто]).

Для нахождения канонического фонемного представления слова русского языка в словаре по его фонетической форме произнесения необходимо учитывать следующее.

В русском языке существуют определенные буквенно-звуковые соотношения. К наиболее частотным, и обычно вызывающим затруднение при написании транскрипции слова, или его звукового состава, относятся следующие:

- буква обозначает несколько звуков (е, ё, ю, я в начале слова, после гласного, после разделительных Ь и Ъ): юла - [йула]. В отдельных случаях после Ь два звука может обозначать и гласная и: ручьи - [ручйи];

- несколько букв обозначают один звук (сч, жч, зч = [щ]; дс, тьс, тс = [ц]): возчик - [вощик], детский - [д'эцк'ий].

В зависимости от характера слога, в котором гласные звуки находятся, а их шесть: [а, о, э, у, ы, и] - они делятся на ударные и безударные. Все гласные могут находиться в ударном и безударном положении, но безударный гласный о встречается лишь в отдельных заимствованных словах: радио - [рад'ио].

Согласные звуки (их 36) характеризуются по твердости/мягкости и звонкости/глухости.

30 согласных образуют пары по твердости/мягкости: [б - б', в - в', г - г', д - д', з - з', к - к', ,л - л', м - м', н - н', п - п', р - р', с - с', т - т', ф - ф', х - х'].

Всегда твердыми, или твердыми непарными, являются [ж, ш, ц], а всегда мягкими, или мягкими непарными, - [й, ч, щ].

Всегда звонкими, или звонкими непарными, являются [й, л, м, н, р], а всегда глухими, или глухими непарными, - [х, ц, ч, щ].

Следует учитывать и наличие фонетических процессов, т.е. влияния звуков друг на друга в потоке речи. Например, произношение предлога к в положении перед глухим и звонким (к тебе - [кт'эб'э], к дому - [гдому]), начальную и в изолированном употреблении и при наличии предлога (идеал - [ид'эал], в идеале - [выд'эал'э]).

В некоторых случаях допускается несколько вариантов произношения того или иного слова: мясной - [м'исной] и [м'эсной], (о) терпении - [т'эрп'эн'ии], [т'эрп'эн'ийэ], [т'ирп'эн'ии] и [т'ирп'энийэ], цепочка - [цэпочка] и [цыпочка].

Основные прикладные аспекты фонетических исследований в речевых технологиях - автоматическое распознавание речи, синтез речи, идентификация говорящего по характеристикам речевого сигнала.