한국어 파열음 조음자리와 발성유형 구분을 위한 음향변수 분석 및 선정 = Analysis and Selection of Acoustic Parameters for Classifying Places of Articulation and Phonation Types of Korean Plosive Sounds

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The 13 acoustic parameters analyzed in this study were voice onset time (VOT); four kinds of moment parameters, namely center of gravity, standard deviation, skewness, and kurtosis, related to the spectral energy distribution of initial 5ms release bursts; the total amount of spectral energy; the 4 moment parameters of the 5ms following vowels of CV contexts; and the fundamental frequency, H1-H2 (first harmonic energy subtracted from second one), and H1-A2 (first harmonic energy subtracted from second formant energy) measured in the 50ms following vowels.
These parameters were examined to determine whether they are related to the phonation types and places of articulation of Korean plosive sounds. The parameters’ values were evaluated by linear discriminant analysis, a machine learning method used to classify groups. VOT and H1-H2 contributed the most to phonation type while skewness and center of gravity contributed the most to places of articulation. The classification accuracy using significant acoustic parameters was 91.5% for phonation types and 76.7% for the places of articulation.

국문 초록 (Abstract)

유성 개시 시간(VOT), 개방 파열 부분(5ms)의 스펙트럼 에너지 분포와 관련된 적률변수(moment parameters) 네 가지(무게중심, 표준편차, 왜도, 첨도) 스펙트럼 에너지 총량, 파열음 후행 모음 5ms 구간의 적률변수 네 가지와 파열음 후행 모음 50ms 구간에서 측정한 기본 주파수, H1-H2, 그리고 H1-A2를 주요 음향변수로 설정하여 이들이 한국어 파열음의 발성유형 및 조음자리와 관련하여 유의한 변수인지 살펴보았다. 유의한 음향변수로 확인된 경우 집단 분류에 활용하는 기계학습 방법인 선형 판별 분석을 이용하여 변수의 가치, 기여도까지 평가해보았다. 발성유형과 관련해서는 유성 개시 시간과 H1-H2가 가장 주요하게 기여하였으며 조음자리 구분과 관련해서는 개방 파열 구간의 적률변수 중 왜도와 무게중심의 기여도가 가장 컸다. 유의 음향변수들을 이용한 분류 정확도(classification accuracy)는 발성유형의 경우 91.5%, 조음자리의 경우는 76.7%로 나타났다.

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