Акустический аспект фонетических описаний

Акустический сигнал является 1) единственной наблюдаемой формой речевого произведения 2) результатом работы РПМ, 3) тем, что поступает на вход МРВ; его изучение позволяет узнать много нового об артикуляционных и перцептивных свойствах звуков; речевая акустика тесно связана с прикладными задачами (синтез и анализ речи компьютером, проблемы передачи информации). Одна из важнейших задач акустической фонетики - изучение связи между артикуляцией и ее аэродинамическими следствиями.

С физической точки зрения звук не вещь, не субстанция ‑ у него нет массы - а просто набор определенных движений, нарушение состояния покоя, изменения давления, колебания. Колеблющейся величиной является давление воздуха по отношению к атмосферному давлению. Изменения давления можно рассматривать с временной точки зрения (в одной и той же точки пространства давление изменяется с течением времени) или с пространственной (в одно и то же время величина давления может быть разной в разных точках пространства). Изменения давления представляют собой волны, которые могут распространяться в какой-либо субстанции - в газе, жидкости или твердом теле (причем в твердых телах скорость распространения звуковых волн является наивысшей, поэтому узнать о приближении поезда можно быстрее всего приложив ухо к рельсам). Звук не может распространяться лишь в вакууме. Обычно все же распространение звуковых волн, существенных для коммуникации, происходит в воздухе, поэтому в дальнейшем мы будем говорить только о газообразной среде. Не все изменения давления могут служить в качестве речевых звуков, а только те, которые могут быть восприняты человеком (так, сигналы летучих мышей не являются речевыми звуками). Эти изменения называются звуковыми волнами.

Звук речи, как и всякий другой звук, - это результат воздействия на слуховой аппарат человека колебательных движений воздушной среды. Для создания любых колебаний необходим источник (сила вызывающая колебания). Источник этот может быть различным: колебания струны, поток воздуха через узкое отверстие, удар и т.п. Важнейшее различие между колебаниями - наличие или отсутствие регулярно повторяющейся модели. В зависимости от этого выделяются колебания периодические (гармонические) и непериодические. В случае периодических колебаний число колебательных циклов за время существования колебаний достаточно велико, а отличие колебательных циклов друг от друга относительно невелико. Примером периодических колебаний могут служить колебания маятника, а в речи - голосовых связок (в действительности они квазипериодические, то есть только приближаются к настоящим периодическим, так как абсолютно полного повторения модели у природных звуков практически не бывает). Примером непериодических колебаний являются, например, колебания воздушного шарика на ветру (у них нет регулярного повторения модели) или колебания, вызванные ударом молотка по стеклу (у них нет повторения вообще, то есть число колебательных циклов слишком мало). Периодические колебания могут быть как простыми, так и сложными (см. ниже), непериодические всегда являются сложными.