Formant er et udtryk for fonetik , der betegner de akustiske karakteristika af talelyde (primært vokaler), forbundet med frekvensniveauet af stemmetonen og danner klangen i lyden [1] .
Indført i praksis med videnskabelig forskning af den tyske fysiolog Ludimar Hermann i 1894 . Han antog, at hvert luftskub skabt af stemmebåndene exciterer svingninger i den orale resonator med dens iboende frekvens, og derefter henfalder disse svingninger hurtigt, indtil de bliver re-exciteret af det næste luftskub. Grafen over ændringer i lufttrykket nær munden under udtalen af en vokal bør således bestå af vekslende serier af dæmpede vibrationer, med en højde bestemt af resonatorens egen periode og følge efter hinanden med frekvensen af vibrationer i ledbåndene . Ifølge Hermans opfattelse er tonen i resonatoren, der exciteres på denne måde, muligvis ikke en harmonisk overtone af ligamenternes tone. Lyden af hver vokal er kun karakteriseret ved rytmiske skiftninger af tone af en vis højde for en given vokal. Herman kaldte den rigtige tone i resonatorhulen for vokalens formant .
Fra optagelsen af vokallydsgraferne taget af Herman selv, er det tydeligt, at de enkelte serier af dæmpede vibrationer virkelig følger hinanden, og følger med nøjagtig samme tidsintervaller (perioden for ledbåndenes grundtone) og er absolut identiske med hinanden. Aldrig på registreringerne af vokalgrafer får du perioder, der ikke ligner hinanden. Dette tjener som et utvivlsomt tegn på, at der ikke er nogen ikke-harmoniske komponenter i sammensætningen af vokallyden, selvom resonatorhulrummet kan have sine egne resonansfrekvenser, der ikke er multipla af grundtoneperioden. Hvis vi tager i betragtning, at vibrationer af en mere kompleks form altid kan opnås som et resultat af tilføjelsen af et stort antal harmoniske, bliver det indlysende, at Herman og H. Helmholtz ' synspunkter i det væsentlige er de samme.
Udtrykket formant betegner et bestemt frekvensområde, hvor på grund af resonans et vist antal harmoniske af tonen produceret af stemmebåndene forstærkes, dvs. i lydspektret er formanten et ret tydeligt område med forstærkede frekvenser. Faktisk er formant-fænomenet en manifestation af driften af et aktivt båndpasfilter som en del af vokalkanalen. Den accepterede formantbetegnelse er F. Det menes, at for at karakterisere talelyde er det tilstrækkeligt at udskille fire formanter - FI, FII, FIII, FIV , som er nummereret i stigende rækkefølge efter deres frekvens: den laveste formant, tættest på stemmekildens frekvens, er FI , efterfulgt af FII , osv. e. For forskellige talelyde er visse frekvensområder for formanter karakteristiske.
Antallet af formanter er sammenligneligt med antallet af resonanshulrum i stemmekanalen. Hver af formanterne er bestemt af alle dele af vokalkanalen, selvom graden af indflydelse i hvert enkelt tilfælde ikke er den samme. I de fleste tilfælde er de to første formanter tilstrækkelige til at skelne mellem vokaler, men næsten altid er antallet af formanter i lydspektret mere end to, hvilket indikerer mere komplekse forhold mellem artikulation og akustiske egenskaber af lyd, end hvis kun de to første formanter blev overvejet.
Formanter visualiseres ved hjælp af spektrogrammer ( eng. Spectrogram ) og waveletogrammer opnået ved hjælp af specialiserede programmer til signalbehandling.
| Fonetik og fonologi | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| Basale koncepter |
| ||||
| Afsnit og discipliner |
| ||||
| Fonologiske begreber | |||||
| Personligheder | |||||
| |||||