Espectrograma

Espectrograma Vs. Espectro

La palabra espectrograma procede de la palabra espectro .

Puedes pensar en un espectro como una única instantánea de un espectrograma. Si quieres pensarlo de otra forma, un espectrograma consiste en montones y montones de espectros alineados unos junto a otros. Cada gran "pico" visible en el espectro es una de las líneas horizontales más oscuras visibles en el espectrograma.

Fig. 2 - Un espectro es como un corte de un espectrograma colocado de lado, con la frecuencia en el eje x y la amplitud en el eje y.

Ejemplos de espectrogramas

Hay dos tipos de espectrogramas: los de banda ancha y los de banda estrecha.

Espectrograma de banda ancha

El tipo más común de espectrograma utilizado para el análisis es el espectrograma de banda ancha. Este tipo de espectrograma tiene un aspecto más "borroso", con muchas líneas verticales. En el habla, estas líneas verticales representan pulsos glóticos : la apertura y cierre repetidos de la glotis. Estos pulsos glóticos representan la sonoridad de los sonidos del habla. Un espectrograma de banda ancha te ayuda a ver cómo cambia un sonido a lo largo del tiempo.

Espectrograma de banda estrecha

Un espectrograma de banda estrecha parece una serie de finas rayas horizontales, algo así como un filete de pescado. Estas finas rayas son los componentes de la onda. En un espectrograma de banda estrecha, es fácil ver las diferencias de amplitud entre los componentes individuales.

Fig. 3 - El mismo clip de audio tiene un aspecto diferente en un espectrograma de banda ancha que en uno de banda estrecha. El gráfico sobre el espectrograma es la forma de onda del sonido.

Análisis del espectrograma

Es posible estimar lo que dice una persona con sólo mirar el espectrograma del enunciado. Dentro de un rato practicarás un poco con esto. Mientras tanto, aquí tienes algunas señales que buscan los lingüistas al analizar un espectrograma.

• Cuando veas varias rayas horizontales oscuras en el espectrograma, probablemente estés ante una vocal. En un espectrograma de banda ancha, también verás líneas verticales que representan pulsos glóticos durante una vocal.
• Cuando el espectrograma es más claro y no muestra rayas claras, probablemente estés ante una consonante.
• Las secciones aleatorias y "borrosas" de un espectrograma suelen indicar fricativas, como [f, v, s, z, ʃ, ʒ, h].
• Una línea oscura en la parte inferior del espectrograma durante una consonante indica vocalización. La verás en consonantes sonoras como [b, d, ɡ, m, n, ŋ, l, v, z]. Si no ves esta línea, probablemente estés ante una consonante sorda como [p, t, k, f, s, θ, ʃ].
• Durante una consonante, una zona muy oscura en la parte superior del espectrograma probablemente indica una sibilante; se trata de palabras con sonido s, con un ruido fuerte a alta frecuencia, como [s, ʃ, ʒ].
• Cuando parte del espectrograma se parece a una vocal pero contiene menos rayas horizontales, más claras, puede que estés ante una aproximante como [w, ɹ, l, j].

Estas señales no lo dicen todo sobre un enunciado, pero pueden ayudarte a hacer conjeturas.

Las vocales en un espectrograma

¿Recuerdas esas rayas horizontales oscuras que ves en el espectrograma durante las vocales? Esas rayas son los formantes de la vocal. Los valores relativos de los formantes te ayudan a determinar el lugar de articulación de la vocal, o la posición del tracto vocal al producir la vocal. Los formantes más relevantes para el análisis lingüístico son los tres primeros formantes: F1, F2 y F3.

Fig. 4 - Las líneas rojas de este espectrograma indican los formantes de las vocales.

El formantemás bajo, F1, indica inversamente la altura de una vocal. Cuanto más bajo es el F1, más alta es la vocal. F1 es la línea oscura más cercana a la parte inferior del espectrograma. Las vocales altas son sonidos como [i], como en abeja u oveja, o [u], como en sopa o azul. Estas vocales tendrán el valor F1 más bajo. Las vocales bajas son sonidos como [a], como en caja o fiesta. Estas vocales tendrán el valor F1 más alto.

El siguiente formante, F2, te indica lo atrás que está una vocal. Cuanto más bajo sea el F2, más atrás estará la vocal. Las vocales más anteriores son sonidos como [i] y [e], como en plato. Las vocales posteriores son sonidos como [u] y [o], como en polo u orden. Tienen el valor F2 más bajo.

Esta tabla resume los valores relativos F1 y F2 de los cinco sonidos vocálicos presentes en la mayoría de las lenguas.

El siguiente formante más alto es F3. El F3no te dice mucho sobre la mayoría de las vocales, pero desempeña un papel único en las vocales de color r. Los sonidos R, como en la pronunciación americana general de pájaro, tienen un valor F3 muy bajo en comparación con otros sonidos. Esto hace que estos sonidos sean fáciles de detectar en un espectrograma.

Puedes observar que en un espectrograma aparece una cuarta línea de formantes. Los formantes más altos, como F4, F5, etc., aparecen en los sonidos del habla. Sin embargo, estos formantes no revelan tanto sobre los sonidos del habla como F1-F3 y no suelen tenerse en cuenta en el análisis lingüístico.

Práctica de lectura de espectrogramas

Ahora vamos a practicar un poco el análisis de un espectrograma. Todos los espectrogramas de ejemplo de esta explicación han visualizado el mismo enunciado. Amplía el primer cuarto del enunciado: ¿qué ves?

Fig. 5 - Puedes adivinar qué sonidos estás viendo analizando ciertas señales del espectrograma.

• Este espectrograma comienza con un largo segmento que sólo contiene una barra de vocalización. Esto indica una consonante sonora que puede mantenerse durante mucho tiempo. Tampoco hay ruido fuerte aleatorio, por lo que probablemente no se trate de una fricativa. Algunos candidatos probables son [m, n] o [l].
• El siguiente segmento parece más fuerte, por las grandes secciones oscuras. También puedes ver pulsos glóticos y formantes visibles. Esto parece una vocal. F1 parece bastante baja, y F2 es muy alta en comparación con F1. Probablemente se trate de una vocal anterior relativamente alta.
• El siguiente segmento sigue teniendo formantes y pulsos glotales visibles, pero es mucho más bajo. Esto indica que se trata de una aproximante. F2 y F3 están muy juntos en este enunciado, pero está claro que ambos descienden hasta un punto bajo en este segmento. Esta F3 baja es característica de un sonido r.
• El último segmento se parece mucho al segundo. Esto sugiere que se trata de una vocal con un lugar de articulación similar al de la vocal anterior.

Has hecho algunas conjeturas: ¿qué palabra estás viendo aquí? Resulta que este espectrograma muestra a un hablante diciendo la palabra ¡María!

Intenta repetir este análisis con el resto de los enunciados para practicar un poco más. Puedes ver la respuesta a continuación.

Fig. 6 - Los segmentos de A María le encantan las frambuesas, anotados tanto en alfabeto latino como en alfabeto fonético internacional.

Este espectrograma muestra a un hablante diciendo ¡María ama las frambuesas!