Curso básico de fonética
12. Vocales: formantes
Una señal acústica que corresponde a una vocal se puede analizar de manera muy interesante y productiva con la categoría de los formantes.
La imagen siguiente, presenta el oscilograma de una señal. Se han marcado dos puntos en los que se harán los análisis que aquí se presentan.
Además, la zona en gris corresponde a la ventana temporal que se usará para hacer los análisis finales de esta sección. Es una ventana corta pues para la obtención de los formantes se hará un análisis a partir de un espectro de banda ancha.
Dados dos espectros (uno de banda estrecha y el otro de banda ancha) como los siguientes (superpuestos) de una misma señal
es posible detectar varios centros frecuenciales en aquellas bandas de frecuencia en que hay una concentración de energía.
Esos centros posibles estarían más o menos en las partes que se muestran ahora:
Existe una técnica que permite encontrar con precisión esos centros. Se trata de la técnica llamada LPC (linear predictive coding).
En la siguiente imagen, se muestra el gráfico LPC superpuesto a los espectros anteriores.
Como se puede observar, con la técnica LPC se obtiene un centro frecuencial muy preciso. De izquierda a derecha podemos ver tres puntos en que se observa un centro frecuencial. Esos centros frecuenciales tienen dos propiedades relevantes: el valor del centro mismo y el ancho de banda (para ambas mediciones se usa el Hz). Se observa además que la coincidencia no es exacta entre el gráfico LPC y los dos espectros.
En el siguiente gráfico aparecen destacados los centros frecuenciales detectados por el análisis LPC:
En el siguiente gráfico, se destaca el centro frecuencial de cada centro detectado por el análisis LPC. Se representan valores relacionado con la intensidad (vertical) y con la frecuencia (horizontal).
Cada centro es el centro frecuencial de lo que se denomina formante (estas concentraciones de energía de mayor relieve detectadas por el análisis LPC). Los formantes se numeran (Formante 1, Formante 2, Formante 3, etc.) desde las bajas frecuencias hasta las altas.
El gráfico siguiente muestra solo los puntos marcados en el anterior. Se prescinde de la curva que conforma el análisis LPC. Solo se consideran los centros frecuenciales de los formantes. La representación, además, indicará el momento temporal en que se hizo el análisis LPC. En otras palabras, en el eje x tendremos el tiempo y en el eje y la frecuencia. Dado que el eje x representa el tiempo, se muestra también el oscilograma y se debe entender que son gráficos sincrónicos.
