초음파 혀 영상 분석을 통한 우리말 모음의 조음 특징 조사 = An Investigation of Korean Vowel Articulation Characteristics Using Ultrasonic Tongue Imaging

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Purpose : This study investigated Korean vowel articulation characteristics by an analysis of ultrasonic imaging of tongue shape while producing the vowels (/a/, /i/, /u/). To discover vowel articulation features, quantitative parameters of ultrasonic tongue imaging, x-coordinates and y-coordinates of tongue height, LPTS, and LAOS were analyzed.
Methods : Ten healthy speakers (5 men, 5 women) over 16 years of age were enrolled.
Ultrasonic tongue imaging and speech signals were collected in sustained vowels.
x-coordinate and y-coordinate of tongue height, LPTS, and LAOS were measured after reproducing tongue contours. Then, differences according to gender and vowel were examined by two way ANOVA. We also investigated the correlation between F1 and F2 and quantitative parameters of ultrasonic images. Results : The shape of the tongue curve varied among subjects; /a/ showed a relatively flat tongue shape, while /i/ showed advancement tongue height and slope to the peak. /u/ tended to raise the tongue dorsum, but in some cases /u/ was very similar to /a/. Quantitative parameters of the ultrasonic images showed no significant difference according to gender. The differences according to vowels were statistically significant; in post-hoc results, the x-coordinates showed significant differences between /i/, /a/, and /u/. The y-coordinates and LPTS showed significant differences between /a/, /i/, and /u/. LAOS showed significant differences between vowels. Finally, F1 showed a correlation with y-coordinates and LPTS, while F2 showed a correlation with x-coordinates, LPTS, and LAOS. Conclusions : Ultrasonic imaging can be used to visualize the curves of the tongue. Specifically, ultrasonic imaging is a useful device that provides real-time visual feedback. Therefore, it is considered that it can be useful in vowel intervention.

국문 초록 (Abstract)

목적: 본 연구는 초음파 혀 영상으로 우리말 모음의 조음 특징을 살펴보고자 하였다. 초음파 영상분석으로 혀 곡선을 재현하여 모음을 조음할 때 나타나는 혀 형태를 알아보고, 정량적 분석으로최고점의 x-좌표, y-좌표 그리고 LPTS, LAOS를 측정하여 모음의 조음 특징을 살펴보았다. 방법: 연구대상은 16세 이상의 정상 화자 10명(남성: 5명, 여성: 5명)으로 하였다. /아/, /이/, /우/ 연장발성과업으로 혀 초음파 영상과 음성 데이터를 수집하였다. 혀 곡선을 재현한 뒤, 최고점의 x-좌표, y-좌표와 LPTS, LAOS를 측정하여 성별과 모음에 따른 차이를 이원분산분석으로 알아보았다. 그리고F1과 F2를 분석하여 초음파 영상의 정량적 변수와의 상관을 알아보았다. 결과: 혀 곡선의 형태는대상자 간 변이가 있으나 /아/는 상대적으로 평평한 혀 형태를 보였으며, /이/는 최고점이 전진되고최고점까지 급격한 경사를 보였다. /u/는 혀등을 둥글게 올리는 경향을 보였으나, /아/와 매우유사하게 평평한 형태도 있었다. 초음파 영상의 정량적 측정값인 x-좌표, y-좌표, LPTS, LAOS는성별에 따라 유의미한 차이를 보이지 않았으나 모음에 따른 차이는 유의미하였다. 사후검정 결과x-좌표는 /이/와 /아/, /우/ 간 차이가 유의미하였으며, y-좌표와 LPTS는 /아/와 /이/, /우/ 간차이가 유의미하였다. LAOS는 모든 모음 간 차이가 통계적으로 유의미하였다. 마지막으로 F1은y-좌표와 LPTS와 높은 상관을 보였으며, F2는 X-좌표, LAOS, LPTS 모두와 높은 상관을 보였다.
결론: 초음파 영상으로 화자가 모음을 산출하는 동안 입 안의 혀 형태를 시각적으로 볼 수 있으며, 혀곡선을 재현하여 정량적 값으로도 모음 특성을 살펴볼 수 있다. 초음파 영상은 혀 형태의 변화를실시간으로 보여줄 수 있기 때문에 모음 중재에 유용하게 사용될 수 있을 것으로 여겨진다.

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