Pr

1
Introduction à la psycholinguistique
Introduction générale Juan Segui Perception
de la parole 1 notions de base, étapes
prélexicales Pierre Hallé Perception de la
parole 2 " segmentation, reconnaissance
lexicale Perception de la parole 3
"traitement des variations, compensation pour
lassimilation, Interactions orthographe x
phonologie
CogMaster mardi 4 octobre 2011
2
modèles de traitement de linformation
linguistique
Sortie
Entrée
Boîte Noire?
Skinner (behaviorisme) pas de boîte noire,
seulement des associations stimulus réponse
Représentations
Entrée
Sortie
Chomsky il y a une boîte noire avec dedans
une structure de représentations et de processus
3
compétence linguistique sommaire
1. briques de base sons élémentaires
(phonèmes) morphèmes et mots 2. règles
combinatoires (productivité)
unit level well-formed ill-formed phonemes /fata
l/ /tlafa/ morphemes inter-nation-al al-nation-
inter words (le chat court) (chat court le)
NB. "" indique une séquence mal formée
4
Linguistique structuraliste vs. générative
(a) lg. structuraliste vise à décrire le
système de la langue à partir d'un corpus.
Description de l'extérieur des objets
linguistiques, ne recherche pas de réalité
psychologique. (b) lg. générative vise à
expliquer/modéliser la capacité humaine à générer
une infinité d'énoncés à partir d'un nombre
limité d'unités et de règles combinatoires. gt
(a) ? (b) surtout sur l'idée qu'on peut produire
ou comprendre des énoncés JAMAIS rencontrés
auparavant phonologie les unités sont les
phonèmes, les règles sont d'une part des règles
phonotactiques et d'autre part des règles de
changement contextuel gt séquences de phonèmes.
morphologie les unités sont les morphèmes. Qui
obéissent à une sous-grammaire de règles
combinatoires gt mots.
5
productivité de la phonologie

• Avec peu de sons ou de phonèmes, il est possible
  de construire beaucoup de morphèmes ou de mots.
• Un principe exponentiel définit le nombre maximal
  de mots
• Nm(L) Np L
• nombre de mots Nm de longueur L possibles avec un
  inventaire de Np phonèmes
• ex. pour L 4 et Np 20, Nm(4) 160 000

MAIS, les contraintes phonotactiques limitent le
nombre de séquences légales dans la langue
6
productivité de la morphologie
A partir du stock de morphèmes disponibles et des
règles de combinaisons autorisées (spécifiques à
chaque langue), on peut en principe fabriquer
tous les mots que lon veut et leur affecter un
sens. Exemple rapid-ifier sur le modèle de
solid-ifier Nous comprenons le sens de ce genre
de néologisme, même si nous ne l'avons JAMAIS
rencontré
et bien sûr, productivité de la syntaxe
7
(quasi) infinité de néologismes possibles

• Quelques exemples
• autre genre libre-penseuse
• autre classe syntaxique se lunetter, fourire,
  confusionner
• analyse erronée bikini gt monokini (île bikini ?
  bi- kini)
• dialogue gt trilogue (dia- ? 2)
• nouveau suffixe -nik dans spoutnik
• gt peacenik
• mot-valise (fusion) cocacolaniser
• smog (de smoke et fog)

8
Problème fondamental du traitement de la parole
un traitement de type "pattern matching" est-il
plausible ? - impossible pour les énoncés
complets - on ne peut pas stocker une infinité
potentielle dénoncés - on nattend pas la fin
pour commencer à décoder - possible pour mots
et/ou unités infra-lexicales, mais a) quid des
néologismes? e.g., rapidifier compris
bien quabsent du "lexique mental".b) quid des
non-mots? e.g., crépascole analysable en sons.
gt étapes que l'on peut logiquement postuler
première tâche décodage phonétique, du signal
aux sons seconde tâche des sons aux
morphèmes et aux mots troisième tâche des mots
à la phrase gt sens du message
9
gt approche classique niveaux de traitement
lt--gt niveaux d'organisation
signal de parole --gt unités infra-lexicales --gt
morphèmes mots --gt structure morphosyntaxique --gt
sens
PS
signal acoustiquecontinu, variable
structure syntaxique, gtaccès au sens
segmentation, reconnaissance des mots
unités infra-lexicales discrètes, invariantes
(phonèmes, traits?)
--gt "sons"
10
Niveaux d'organisation du langage parlé
(du "bas niveau" aux niveaux supérieurs)
patterns acoustiques interprétation
phonétique  codage phonologique codage
morphologique mots de contenu et de fonction
structure syntaxique de surface (e.g.,
constituants) structure profonde contenu
sémantique message pragmatique
11
niveaux dorganisation
acoustique
?netu?fd??s?tp??s /?.ne.tuf.d?.s?t.pj?s/ (o
n) (étouffe) (dans) (cette) (pièce) (onPrn
(étouffeVp3s (dansPrep (cetteDet
pièceN)NP)PP)VP)S ( (X est-dans (cette pièce)) (X
étouffe) ) Ouvre la fenêtre !
phonétique
phonologique
morphologique
surf. structure
deep structure
pragmatique
12
Les sons élémentaires les briques pour
construire les énoncés parlés
niveau segmental - consonnes (C), voyelles
(V), et semi-voyelles (G) niveau
suprasegmental - accents - tons - patterns
d'intonation (mélodie) - pauses, durées
(rythme) organisation hiérarchique découpage
sonore des énoncés - groupes prosodiques mot
prosodique lt lt groupe d'intonation -
syllabes - segments (C, V, G)
Glossaire Pullum, G., Ladusaw, W. (1986).
Phonetic symbol guide. The university of Chicago
Press.
13
notation des sons
alphabet phonétique international IPA 1993
--gt (l'IPA évolue encore) Origine Paul Passy
et Daniel Jones en 1886, Passy fonde
l'Association phonétique internationale Lien
vers l'IPA http//www.langsci.ucl.ac.uk/ipa/
14
niveau segmental 21 grandes catégories
phonétiques

• les consonnes
• - caractérisées par la formation puis le
  relâchement d'un obstacle au passage de l'air
  dans le conduit vocal.
• Exemples de consonnes /f, n, t, k/ comme dans
  "phonétique"
• les voyelles
• - pas d'obstacle au passage de l'air dans le
  conduit vocal.
• Exemples de voyelles /a, i/ comme dans "tapis"
• les semi-voyelles ou semi-consonnes
• - intermédiaires entre consonnes et voyelles.
  Articulation semblable à celle des voyelles mais
  fonctionnent (phonologiquement) comme des
  consonnes (ces deux points sont débattus).
• Exemples de semi-voyelles /j, w/ comme dans
  "yaourt" et "oie"

15
Comment sont produits les sons de la parole
larynx
soufflerie
air expulsé
16
articulation supralaryngale les cavités
cavité nasale
passage velopharyngé
cavité orale
larynx
17
articulation supralaryngale les articulateurs
palais dur
alvéoles
velum (voile du palais, palais mou)
uvula ou luette
lèvres
dents
langue
(larynx cordes vocales, glotte)
18
Les consonnes
Les consonnes se distinguent selon quatre
dimensions (4 traits articulatoires)
1- le voisement se manifeste par la vibration
des cordes vocales. Les consonnes sont soit
voisées (sonores), soit non voisées (sourdes).
2- le mode darticulation qui caractérise la
forme et la façon dont la constriction est
produite dans le conduit vocal
4
3
3- le lieu darticulation est caractérisé par la
position de lobstruction dans le conduit vocal
(position dun articulateur au point le plus
fermé du conduit)
2
1
4- la nasalité caractérise les consonnes pour
lesquelles le flux dair passe par les fosses
nasales
19
modes darticulation des consonnes
D'après la forme et la façon dont la constriction
est produite dans le conduit vocal, on distingue
(en français)

• Occlusives (plosives)
• Orales b, d
• Nasales m, n
• Fricatives (constrictives)
• s, z, f, v
• Latérales l

20
les consonnes du français
Predorso-
lieu
Labio-
Apico-dental
Dorso-
Dorso-
Dorso-
post-
Bilabial
dental
vélaire
uvulaire
palatal
/alvéolaire
mode
alvéolaire
t
d
p
b
k
g
occlusive
orale
t
out
d
oux
p
ou
b
oue
c
ou
g
oût
m
n
?
?
occlusive
nasale
m
ou
n
ous
a
gn
eau
parki
ng
s
z
f
v
?
?
?
fricative
s
ous
z
oo
f
ou
v
ous
ch
oux
j
oue
r
oue
l
latérale
l
oup
non-voisé
voisé
21
Les voyelles
Les voyelles se distinguent selon quatre
dimensions
1- aperture ouverture ou fermeture du conduit
buccal sont caractérisées par louverture de la
mandibule et la position de la langue (haute ou
basse)
2- lieu darticulation caractérisé par la
position de la langue (antérieure ou postérieure)
4
2
3- arrondissement et protrusion se manifestent
par le rétrécissement de lorifice labial et la
projection des lèvres en avant
3
1
4- nasalité distingue les voyelles nasales pour
lesquelles le flux dair passe par les fosses
nasales, des voyelles orales
22
les voyelles du français
postérieures
antérieures
centrales
fermées
u
i
y
s
ou
s
s
i
s
u
o
e
ø
mi-fermées
?
s
o
t
s
e
s
c
eu
x
œ
?
?
s
ai
nt
c
e
br
un
s
on
?
?
œ
in
br
mi-ouvertes
s
o
rt
s
ai
t
s
oeu
r
?
a
?
s
an
s
légende
ouvertes
s
a
p
â
te
arrondies
p
a
tte
non arrondies
nasales
23
les semi-voyelles du français
Les semi-voyelles (appellées aussi
semi-consonnes) sont des sons intermédiaires
entre les voyelles et les consonnes. Il y
en a 3 en français, qui se distinguent par leur
lieu d'articulation qui est parfois double
- la labio-vélaire est produite par un
resserrement au niveau des lèvres et au niveau
du palais mou (velum)
- la labio-palatale est produite par un
resserrement au niveau des lèvres et au niveau
du palais dur
- la palatale est produite par un resserrement au
niveau du palais dur
24
Voisement et contours F0
F0 fréquence de vibration des cordes vocales
lt--gt hauteur mélodique (pitch) contours F0 -
tons (chinois, anglais, etc.) - stress (anglais,
italien, etc.) - intonation
25
Pour en savoir plus
Description articulatoire de plusieurs sons des
langues du monde http//www.unil.ch/ling/phon/inde
x.html (université de Lausanne) http//hctv.humne
t.ucla.edu/departments/linguistics/VowelsandConson
ants (UCLA)
Exercices pratiques de transcription et
classification des sons (en anglais) http//home.c
c.umanitoba.ca/krussll/phonetics/index.html
Description phonétique de variantes du français
et info sur les langues http//accentsdefrance.fre
e.fr (les accents des français) http//www.
ethnologue.com/web.asp (langues du
monde) http//wals.info/ (world atlas of
language structures) http//web.phonetik.uni-frank
furt.de/upsid.html (gt interrogation de UPSID)
Livres Ladefoged, P., Maddieson, I. (1996).
The sounds of the world's languages. Cambridge,
MA Blackwell.
26
représentation temps x fréquence x énergie
temps gt
énergie niveau de gris
fréquence gt
cest de leau
27
Formants
Kuhl (2000). PNAS, 97, 11850-57
28
voyelles de l'anglais (contexte h_d)
29
Transitions CV /ga, da, ba/
/gar/
/dar/
/bar/
30
VOT (délai de voisement)
s'applique aux occlusives suivies d'une
voyelle intervalle de temps entre relâchement
de l'occlusion et le début de la voyelle VOT gt
30-40 ms /t/ th anglais ("toe") VOT 0-20
ms /d/ t anglais ("doe") ou /t/ t
français VOT négatif /d/ d français (diapo
précédente)
"a toe"
? t? o?
"a doe"
? t o?
31
Phonologie
La phonologie décrit les sons de parole pour leur
fonction linguistique leur place dans le
système d'oppositions, restrictions
combinatoires, règles contextuelles de
changement missions de la phonologie - pour
chaque langue dresser un inventaire des phonèmes
jeu de sons nécessaire et suffisant pour
"coder" tous les mots.critère de
commutation/permutation P et P' sont deux
phonèmes distincts ssi en remplaçant P par P'
dans un mot M on obtient un mot différent M (?
paire minimale M-M ltgt ? contraste P-P')
exemple /t/ et /d/ sont distincts car toit ?
doigt - restrictions combinatoires règles
phonotactiques - processus phonologiques
règles de changement phonémique ou allophonique
dépendantes du contexte (synchroniques ou
diachroniques)
32
Retour sur quelques définitions
phonème plus petite unité sonore distinctive
dans une langueCritère commutation/permutation
entre 2 phonèmes gt différence de sens.
Exemples /? a p o/ chapeau ? /? a t o/
château gt /p/ ? /t/ /? a t o/ château
? /b a t o/ bateau gt /?/ ? /b/
Chaque langue a son inventaire fini de phonèmes.
phonème classe d'équivalence regroupant des
sons qui peuvent être phonétiquement différents
selon position et contexte allophone(s) d'un
phonème variantes phonétiques
équivalentes. Exemples - ? et ?
allophones du 'R' (/r/) français parisien- t?,
t, t?, ? allophones du /t/ anglais
'water' 'w???- variation selon la position
Convention phonèmes notés entre / /, sons
("phones") entre .
33
Tableau des phonèmes dune langue
Doù la présentation standard selon les
catégories phonétiques
Linventaire dans le désordre est peu
éclairant. Exemple consonnes du catalan
lieu (POA) gt
m ? b ? t j d d? r dz w ? k l g z v ts c ? ? n ?
s t? p ?
manière gt
34
Traits phonétiques, traits distinctifs

• traits "classiques" de la phonétique
  articulatoire
• correspondent aux catégories de place, manière,
  et voisement.
• ex. /p/ voiceless, bilabial, plosive
• gt "multivalued" features
• traits distinctifs système de traits binaires
  qui permet de générer tous les phonèmes possibles
  (--gt universalité)
• voiced
• syllabic
• ex. /p/ continuant
• anterior
• coronal

historique structuralisme (Jakobson,
Trubetzkoy, etc. Ecole de Prague) SPE (1968)
Géométrie des traits (Clements, 1985) traits
organisés hiérarchiquement.
35
unités prosodiques de la more au groupe
d'intonation
more (mora) unité rythmique (C)V
(consonnevoyelle-courte) ex. ? /da/ 1 more (?),
mais ? /hon/, ? /to/ 2 mores (??, ??) syllabe
- une syllabe lt--gt un noyau vocalique ou
consonantique (problématique pour le berbère
tfktstt "tu l'as donnée") - contour de
sonorité (Clements, 1990) (sonority hierarchy
stop lt fricative lt nasal lt glide lt vowel)
well-formed (max)rising gt nucleus gtfalling
ex. (French) /bras/, /pnø/ (English) /blu/,
/plan/, but /stop/ - structure syllabique
ex. (anglais) "limit"
Clements, G.N. (1990). The role of the sonority
cycle in core syllabification. In J. Kingston
M. Beckman (Eds.), Papers in Laboratory Phonology
I. Cambridge University Press.
36
unités prosodiques de la more au groupe
d'intonation
niveaux d'organisation plus larges que la
syllabe - pied (foot) unité rythmique induite
par l'accent. En anglais, portion allant d'une
syllabe accentuée (stressed) à la suivante. -
prosodic word lt phonological phrase lt
intonational phrase (the little dogpp was
running fastpp)IP, (I could hardly see
itpp)IP hiérarchie débattue / lien avec la
syntaxe, mais s'applique plus ou moins bien
selon les langues. par exemple, en japonais, on
postule mora lt foot lt PW lt PP lt IP
cohésion temporelle intra-groupe vs. fluctuations
inter-groupe. typologie des langues en classes
rythmiques - mora timed / syllable timed /
stress timed
37
phonotactique restrictions combinatoires
restrictions intra-syllabiques - phonème P
interdit dans la position X (onset, coda)ex.
(anglais) /?/ interdit en onset, /h/ en coda
/no?t/ mais /?o?h/ - séquence P1P2 interdite
dans la position X ex. (français) /tl/ interdit
en onset /klu/ mais /tlu/ex. géminées souvent
interdites en onset. Mais (albanais) /llara/
beaucoup de langues interdisent tous les
clusters restrictions inter-syllabiques -
séquence P1.P2 interdite ('.' frontière
syllabique) ex. (coréen) /k/ possible en coda,
/m/ possible en onset, mais /k.m/gt 'Pacman'
adapté en /pa?.man/ et non /pak.man/
38
processus phonologiques
changement phonétique contextuel - variations
allophoniques ex. (anglais) /p/ --gt ph en
initiale de syllabe accentuée, p sinon
changement phonémique contextuel - formulation
générale X --gt Y / A_B les règles sont
ordonnées (Dell, F. (1973), "Les règles et les
sons") - neutralisation dévoisement final en
allemand (Rad --gt /rat/) règle simple !
voiced --gt -voiced/_ - assimilation
propagation régressive ou progressive ex.
(français) -voiced --gt voiced /_voiced,
-nasal, -syll gt jupe jaune --gt jube jaune
mais jupe noire -X-gt jube noire ex. (anglais)
coronal --gt labial /_labial - liaison en
français notion de forme sous-jacente à
coda ex. /petit/ pour "petit" _titC --gt _tiC
_titV inchangé
39
Lectures suggérées Bybee, Joan (2001).
Phonology and Language Use. Cambridge University
Press. Dell, François (1973). Les règles et les
sons introduction a la phonologie générative.
Paris Hermann. (réédition 1985) Pinker, Stephen
(1999). Words and rules The ingredients of
language (348 p). New York HarperCollins. Pinker,
Stephen (1994). The language instinct The new
science of language and mind (495 p). London
Penguin.
40
choix d'articles à présenter / commenter
(perception/compréhension de la parole) Dahan,
D., Swingley, D., Tanenhaus, M. K., Magnuson,
J. S. (2000). Linguistic gender and spoken-word
recognition in french. Journal of Memory and
Language, 42, 465-480. Ranbom, L., Connine, C.
(2011). Silent letters are activated in spoken
word recognition. Language and Cognitive
Processes, 26, 236-261. Gomez, D., Bion, R.,
Mehler, J. (2011). The word segmentation process
as revealed by click detection. Language and
Cognitive Processes, 26, 236-261.

Pour télécharger, suivre ce lien dans votre
explorateur https//files.me.com/pahalle/5djdlr
41
Dahan et al. Eye movements were monitored as
French participants followed spoken instructions
to use a computer mouse to click on one of four
displayed pictures. Experiment 1 demonstrated
that, in the absence of grammatical gender in the
context preceding the referent name e.g.,
cliquez sur les boutons, participants fixated
pictures with names sharing initial sounds with
the target e.g., bouteilles more than on
pictures with phonologically unrelated names,
replicating Cohort effects previously found
with this paradigm. When a gender-marked article
immediately preceded the noun e.g., cliquez sur
le bouton, the early activation of the
gender-inconsistent cohort was completely
eliminated (Experiment 2). This demonstrates that
the set of candidates initially considered for
recognition of the noun is constrained by the
gender-marked article. Two alternative accounts
of these results, one based on grammatical level
of processing and the other based on form-based
statistics, are discussed. Key Words
spoken-word recognition linguistic gender
French eye tracking.
Ranbom Connine Four experiments are reported
that investigate processing of mispronounced
words for which the phonological form is
inconsistent with the graphemic form (words
spelled with silent letters). Words produced as
mispronunciations that are consistent with their
spelling were more confusable with their citation
form counterpart than mispronunciations that are
inconsistent with their spelling in a
same/different task. Cross-modal repetition
priming for orthographically supported
productions and their citation form counterparts
was equivalent in contrast, orthographically
unsupported productions showed reduced priming
relative to the citation form. The findings are
discussed in light of models of cross-modal
interaction between spoken and written lexical
representations. We argue that the results
support a restructuring model where reading
promotes development of a phonological
representation used during spoken word
recognition.
42
propriétés importantes de la parole

• (1) La parole est rapide, mais précise 10-15
  sons (phonèmes) par seconde lt 1 erreurs
• (2) La parole est variableLes sons/mots varient
  selon contexte, débit, locuteurPas de
  correspondance biunivoque son/pattern
  acoustiqueLes sons sont coarticulés.
• (3) La parole est continueLes sons/mots ne sont
  pas séparés par des pauses. Les frontières ne
  sont pas marquées systématiquement.
• (4) La parole est lacunaireLes mots sont souvent
  prononcés incomplètement avec des phonèmes ou des
  syllabes qui sont omis.

43
Pas ou peu de correspondances biunivoques
différents patterns acoustiques lt--gt même percept
/d/même pattern acoustique lt--gt différents
percepts /d/ vs. /g/
/d/ in /di/ vs./d/ in /du/
/d/ in /do/ vs. /g/ in /ga/
44
Coarticulation
Les propriétés biomécaniques du système
articulatoire, en particulier son inertie, font
quil nest pas possible de produire une suite
concaténée de sons stables, bien définis
acoustiquement, chacun correspondant à une
consonne ou une voyelle. Les gestes
articulatoires se recouvrent en partie les
onsets des gestes pour C et V dune syllabe CV
coïncident gt transmission parallèle. (cf.
Phonologie Articulatoire)
Schematic spectrogram for the syllable "bag,"
indicating the overlap of the information
specifying the different phonemes (from Liberman,
1970).
45
Coarticulation et redondance
Info(/p/)
Info(/a/)
Info(/a/)
Coarticulation deux segments consécutifs
XY des infos sur Y dans X (cf. sy)des infos
sur X dans Y Redondance plus d'infos que
strictement nécessaire côtés positifs de la
coarticulation- permet la redondance-
efficacité de transmission
a p a
46
non-séquentialité
Le langage écrit a une organisation
séquentielle, linéaire - les lettres se succèdent
dans un ordre séquentiel - à chaque lettre (ou
graphème) correspond un son de la langue.
pharmacie/f a r m a s i/
Si la parole était strictement séquentielle et
linéaire, on devrait trouver dans le signal un
segment acoustique précis correspondant à chaque
segment de parole perçu. Pour une séquence
perçue comme X suivi de Y (ex. /d//i/), les
segments acoustiques correspondant à X et Y se
succèdent bien temporellement (dans la mesure où
l'on peut les repérer), mais n'ont pas de
propriétés invariantes (lt coarticulation).
47
caractère "continu" de la parole
On peut identifier certains évènements
acoustiques (ex. discontinuités) qui peuvent
être interprétés comme des frontières entre sons.
Mais ces évènements sont nombreux et ne sont pas
en correspondance un à un avec les segments de
parole.
48
Perception passive versus construction active
Les sons élémentaires (consonnes et voyelles) ne
sont sans doute pas perçus directement de façon
séquentielle mais plutôt reconstruits à partir
d'unités plus larges (peut-être de type CV, qui
correspondraient à des patterns articulatoires de
base). Donc le mécanisme de base de décodage
phonétique ne serait pas un pattern-matching
passif mais une reconstruction active.
Nombreuses illustrations, dont les "illusions
perceptives" du type "phonemic restoration", et
le rôle du contexte Interprétation en termes de
feedback (cf. cours suivants)
49
Phénomène de "phonemic restoration"
Warren, R.M. (1970). Perceptual restoration of
missing speech sounds. Science, 167, 392-393.
50
rôle du contexte Détection de voyelle isolée
(extraite), en contexte syllabique, en contexte
lexical
(Meunier Floccia)

• Le contexte syllabique ( les informations
  coarticulatoires) améliore très nettement
  lidentification de la voyelle
• Le contexte lexical permet une identification
  quasi parfaite

51
exemple identification de /a/
contexte voyelle syll abe mot

• cacahuète /kaka??t/

spaghetti /spageti/
52
Le traitement de la parole est performant

• 1. Parole perçue comme suite dévènements
  discrets (une séquence de segments) malgré la
  nature continue du signal, malgré le
  recouvrement des segments
• 2. Relative invariance perceptive des segments
  (stabilité des percepts) malgré absence de
  correspondance univoque (acoustique ltgt
  percept),malgré la variabilité du signal
  acoustique

53
Ce qui peut aider le traitement de la parole

• peut-on trouver quelques invariants ?
• malgré la variabilité du signal, il existe au
  moins pour certains sons de parole des indices
  acoustiques stables qui peuvent servir à leur
  identification phonétique.
• indice acoustique paramètre physique du
  signal- qui peut varier selon lidentité
  phonétique des sons produits- dont la variation
  peut modifier l'identité phonétique du son
  perçuex. pattern de formants, présence de
  friction, de voisement
• exploration des indices acoustiques utilisation
  de la parole synthétique (années 50)
  analyse/synthèse/test perceptif --gt indices
  pertinents
• exemple d'indice pour le lieu darticulation
  des occlusives forme spectrale du burst et le
  locus des transitions

54
indices acoustiques pour la place (POA) des
occlusives
la forme spectrale du burst
labial alveolar velar
55
indices acoustiques pour la place (POA) des
occlusives
le locus des transitions des formants
labial alvéolaire vélaire
POA locus labial lowalvéolaire midvélaire high
56
Ce qui peut aider le traitement de la parole
La perception catégorielle

• problème des sons "ambigus" (ex. entre /b/ et
  /p/)
• traitement simplifié par la conversion rapide
  de grandeurs physiques continues à des catégories
  perceptives discrètes.
• la perception catégorielle permet cette
  conversion
• un continuum de stimuli (ex. /ba/ à /ga/) est
  perçu de façon discontinue, de façon
  catégorielle soit /ba/, soit /ga/, pas de
  percept intermédiaire
• (années 50-60, labos Haskins, grâce au Pattern
  Playback)
• gt Le système perceptif impose des catégories
  sur des stimuli physiques continus

57
(No Transcript)
58
Perception Catégorielle (Liberman et al. (1957)
J. Exp. Psychol. 54, 358-368)

• Un continuum de stimuli sur lequel sont
  définies des catégories perceptives est perçu de
  manière catégorielle si les stimuli ne sont
  discriminables que lorsqu'ils sont perçus comme
  appartenant à des catégories différentes.
• PC discriminabilité de S et S' lt--gt
  probabilité que S et S' soient identifiés dans 2
  catégories différentes.
• Le "degré" de PC est d'autant plus élevé que la
  relation entre discrimination et identification
  est étroite.
• définition opérationalisée par la comparaison
  des fonctions de discrimination empiriques aux
  fonctions théoriques déduites des fonctions
  observées didentification (pour des performances
  strictement catégorielles).

(formules Pollack Pisoni (1971) Psychon. Sci.
24, 299)p(Si?Sj) ( p(Sia) x p(Sjb) p(Sib)
x p(Sjd) ) / 2
59
Exemple dapplication de la PC (Liberman et
al., 1957 Fig.2)
p(Si?Sj) ( p(Sib) x p(Sjd) p(Sid) x
p(Sjb) ) / 2
60
Démo de perception catégorielle
Stimuli synthétiques de ba vers da
1 2 3 4 5 6 7
/ba/
/da/
F2 F1
1
2
3
4
5
6
7
à noter, la variation dans la direction de la
transition du 2ème formant
Expérience en deux étapes (1) test
didentification (2) test de discrimination
61
(No Transcript)
62
Récolte des études "PC"
point central bonne discrimination entre
catégories,versus mauvaise à l'intérieur dune
catégorie gt notion centrale de frontière
catégorielle.
Perception des différents types de
sons(technique continua entre deux sons de
parole) Consonnes - occlusives très
catégoriel - fricatives et glides moins
catégoriel Voyelles typiquement perception
continue plutôt que catégorielle / sensibilité
au contexte Tons (ex. chinois) semblable aux
voyelles
63
Occlusives(e.g., /d/-/g/)
Voyelles(e.g., /a/-/?/)
64
extras
65
quelques chiffres
(1) La parole est rapide

• 150-300 mots /min. (Macley Osgood, 1959)
• 3-5 syllabes /sec. (Deese, 1984)
• 10-15 phonèmes /sec.
• Estimation de la taille du lexique 30,000 à
  100,000 mots

mais précise
Les erreurs de production sont relativement
rares 77 erreurs morpho-syntaxiques dans 15,000
phrases (Deese, 1984) (ex. some shells is even
soft) 1.5 à 3.2 erreurs phonologiques dans 10,000
mots (Deese, 1984 Garnham et al. 1984) (ex.
berre de vière) 2.5 à 5.1 erreurs lexicales sur
10,000 mots (Rossi Peter-Defare, 1998) (ex. la
chambre de ma porte)
66
pourquoi le traitement de la parole est complexe
(1) La parole est rapide, mais précise 10-15
sons (phonèmes) par seconde lt 1 erreurs (2)
La parole est variableLes sons/mots varient
selon le contexte, le débit, le locuteur...Les
sons sont coarticulés.
67
Invariance and variability
Le signal de parole est variable. Le traitement
perceptif le convertit en unités infra-lexicales
et lexicales discrètes et invariantes. Première
étape les segments
Peut-on trouver dans le signal, pour chaque
segment de parole perçu, un certain nombre de
corrélats acoustiques spécifiques qui le
caractériseraient toujours ? Idéalement, les
corrélats acoustiques d'un segment S devraient
tous apparaître à chaque occurrence de S mais pas
(ou pas tous) en l'absence de S. De tels
corrélats sont difficiles à trouver (mais cf.
suite). La plupart du temps, pas de
correspondance univoque entre percept (son perçu)
et manifestation acoustique.
68
Exemples de disparition de sons ou de mots
processus phonologiques de réduction
il.t?.di.kil.n?.l?.s?.pa "il te dit qu'il ne
le sait pas" il.t?.di.kil.n?l.s?.pa "il te dit
qu'il ne l'sait pas" i.t?.di.kil.n?l.s?.pa "i
te dit qu'il ne l'sait pas" it.di.ki.s?.pa "it'd
it qu'i sait pas"
erreurs de production (lapsus) "un instument de
mesure" "des écrivains pestigeux"
69
indices acoustiques pour la place (POA) des
occlusives
le locus des transitions des formants
occlusion de k
F3
F2
F1
transition formantique trajectoire d'un formant
au passage entre consonne et voyelle (ou sonante)
70
indices acoustiques pour l'identification des
voyelles
fréquences relatives des formants 1 à 3 --gt
voyelle mais voyelles intermédiaires
voyelle F1 F2 a 600 1200i 300 2500u 30
0 600
F2/F1 ne suffit pas ! (2 pour a et u) gt F3
en général vers 3000 Hz, sauf y
formants F1, F2, et F3 des voyelles a, i, u