Invloed van prosodie op de spraakverstaanbaarheid...LOGOPEDIE EN AUDIOLOGIE Ondergetekenden Celine...

Faculteit Geneeskunde en Gezondheidswetenschappen

Academiejaar 2010- 2011

Invloed van prosodie op de spraakverstaanbaarheid

Celine Bernaerdt en Sibelijn Glabeke

Promotor: Prof. Dr. P. Corthals

Scriptie voorgedragen tot het behalen van de graad van „Master in de Logopedische en Audiologische

Wetenschappen, afstudeerrichting Audiologie‟.

VERKLARING PUBLICATIE EN VERMOGENSRECHTEN MASTERPROEF

LOGOPEDIE EN AUDIOLOGIE

Ondergetekenden Celine Bernaerdt en Sibelijn Glabeke,

geboortedatum: respectievelijk 19/06/1989 en 08/12/1989,

stamnummer: respectievelijk 00702275 en 00703611

studentes aan de opleiding logopedie en audiologie van de Universiteit Gent

verklaren hierbij:

Alle rechten m.b.t. publicatie en verspreiding van onderzoeksresultaten verzameld in het

kader van deze masterproef

en

alle vermogensrechten op de onderzoeksresultaten verzameld in het kader van deze

masterproef over te dragen aan de Universiteit Gent vertegenwoordigd door zijn/haar

promotor.

Datum: vrijdag 17 juni 2011

Handtekening:

Dankwoord

Graag willen we een aantal mensen bedanken voor hun hulp en steun bij het tot stand komen

van deze thesis.

Eerst en vooral willen we onze promotor Prof. Dr. P. Corthals bedanken voor de begeleiding,

de raad en de opmerkingen bij het schrijven van deze scriptie.

Lic. Hofman Annelies (hoofdmedewerkster van de vakgroep elektronica en

informatiesystemen) willen we graag bedanken voor haar uitstekende hulp bij onze zoektocht

naar de nodige literatuur.

Daarnaast willen we ook onze familie bedanken omdat ze ons de kans gegeven hebben deze

studies te voltooien en ons daarin zijn blijven steunen. Dank je wel aan iedereen die onze

thesis heeft nagelezen en zo heeft geholpen bij de correctie ervan.

Nog vele anderen verdienen onze dank- voornamelijk onze vrienden en alle deelnemers van

ons onderzoek- voor hun interesse, hulp en suggesties.

Inhoudsopgave

Abstract ...................................................................................................................................... 1

Inleiding ..................................................................................................................................... 2

Methode ...................................................................................................................................... 8

Proefpersonen ......................................................................................................................... 8

Testmateriaal .......................................................................................................................... 8

Proefopzet ............................................................................................................................. 11

Score ..................................................................................................................................... 12

Resultaten ................................................................................................................................. 12

Transcriptiescores ................................................................................................................. 13

Beoordelingsscores ............................................................................................................... 17

Discussie ................................................................................................................................... 20

Transcriptiescores ................................................................................................................. 20

Beoordelingsscores ............................................................................................................... 24

Conclusie .................................................................................................................................. 25

Referenties ................................................................................................................................ 26

Appendices ............................................................................................................................... 28

Appendix 1: overzicht van alle permutaties per versie. ........................................................ 28

Appendix 2: voorbeeld antwoordformulier. ......................................................................... 30

Appendix 3: manipulaties in Praat (Boersma, Paul & Weenink, David (versie 5.1.44) ) .... 34

Appendix 4: powerpointpresentatie luistertest. .................................................................... 38

Appendix 5: aantal fonemen van het finale (ontbrekende) woord. ...................................... 43

Appendix 6: voorkomen van de manipulaties per signaal- ruisverhouding. ........................ 44

INVLOED VAN PROSODIE OP DE SPRAAKVERSTAANBAARHEID

1

Abstract

Met dit onderzoek wordt nagegaan of en in hoeverre het spraakverstaan verandert wanneer a) het

intonatiepatroon verwijderd wordt, b) de natuurlijke variatie in luidheid afgevlakt wordt, c) de duur

van de lettergrepen gelijkgesteld wordt of een combinatie van deze ingrepen uitgevoerd wordt. Dit

effect wordt zowel in normale (zonder toegevoegde ruis) als in moeilijke luisteromstandigheden (SNR

+ 5 dB, SNR + 15 dB) onderzocht. Bovendien werd hierbij een subjectieve beoordelingsscore

(vijfpuntenschaal) van de proefpersonen geregistreerd. De eigenlijke test ging van start met een

gehoorscreening, dit om niet- normaalhorende personen te elimineren uit de dataset. Daarop volgde

een luistertest waarbij prosodisch gemanipuleerde zinnen aangeboden werden, al dan niet in ruis. De

proefpersonen kregen de opdracht het ontbrekende finale woord in te vullen en vervolgens aan te

geven hoe zeker ze waren van hun antwoord. Uit statistische analyse bleek dat prosodische

manipulaties geen effect teweeg brengen in stilte. In ruis daarentegen, worden temporele variatie en

intonatie steeds belangrijker, wat zich vertaalt in significante verschillen tussen het originele

spraakstaal en de gemanipuleerde zinnen in dezelfde signaal- ruisverhouding. De beoordelingsscores

volgen dezelfde trend. Hieruit kan besloten worden dat prosodische kenmerken in een stille omgeving

van belang zijn voor de expressie en de natuurlijkheid van de spraak, in ruis daarentegen zijn het

relevante linguïstische cues voor het spraakverstaan.

The purpose of this research is to investigate whether and to what extent the intelligibility of speech

alters when a) the intonation pattern is removed, b) the natural variation in loudness is flattened, c) the

duration of the syllables is equated, or a combination of these interventions is carried out. The effect of

the above mentioned manipulations was examined in both normal (no added noise) as in difficult

listening conditions (SNR + 5 dB, SNR + 15 dB). Moreover, a subjective assessment score (five points

scale) from the test persons was registered. The actual test started with a hearing screening, this to

eliminate the non- normal hearing persons from the database. This was followed by a listening test in

which phrases were offered with an altered prosody, whether or not in noise. The subjects were

instructed to fill out the missing final word and to indicate how sure they were of their answer.

Statistical analysis showed that these prosodic manipulations have no effect in silence. Contrarily, in

noise, the natural temporal variation and intonation become more important which translates into

significant differences between the original speech and the manipulated sentences in the same SNR.

The assessment scores follow the same trend. It may be decided that in silence these prosodic

characteristics are important for the expression and the naturalness of speech, in noise on the other

hand they are relevant linguistic cues for speech understanding.


2

Inleiding

Spraakverstaanbaarheid kan gedefinieerd worden als datgene van de geproduceerde

spraak dat door de luisteraar wordt verstaan (Yorkston, 1996). Het is een product van een

serie interactieve processen zoals articulatie, fonatie, resonantie en prosodie (De Bodt,

Hernández- Díaz Huici & Van De Heyning, 2002).

Prosodie is de verzamelterm voor suprasegmentele kenmerken die de natuurlijke

spraak begeleiden. Het akoestisch correlaat van prosodie is een combinatie van de

fundamentele frequentie (toonhoogte) van de stemhebbende fragmenten in de uiting, de

akoestische energie of amplitude (volume/luidheid) en de duur van de opeenvolgende

lettergrepen (in bijzonder de lengte van de klinkerkern). Deze prosodische kenmerken komen

samen voor en vormen tot op zekere hoogte een redundant systeem. Dit impliceert dat de

afwezigheid van elk prosodisch kenmerk gedeeltelijk kan gecompenseerd worden door de

aanwezigheid van de andere kenmerken (Hoyte, Brownell & Wingfield, 2010). Met andere

woorden: het verlies of het verwijderen van één kenmerk resulteert niet noodzakelijk in een

verwaarloosbare bijdrage van de prosodie in de verstaanbaarheid (Wingfield, Lombardi &

Sokol, 1984).

Ter illustratie van de onderlinge verwevenheid van de elementen van prosodie het volgende

voorbeeld: een stemsterkteverheffing met het oog op een beklemtoonde lettergeep wordt

gerealiseerd via een grotere subglottale druk, hetgeen meer mediale compressie van de

stembanden vergt. Dit stembandmaneuver verhoogt de rigiditeit en daardoor de

eigenfrequentie van de stembanden, wat aanleiding geeft tot een hogere toonhoogte.

Hoyte et al. (2010) onderzochten de redundantie van de prosodiecomponenten op

zinsniveau.

In een eerste experiment verwijderden ze één akoestisch kenmerk en lieten de overige twee

kenmerken intact. De luisterproef bevatte dus zinnen met ofwel een gereduceerde

amplitudevariatie, ofwel een gereduceerde toonhoogtevariatie, ofwel een gereduceerde

temporele variatie. Zowel de accuraatheid (de proefpersonen moesten een woord uit de zin

herhalen, namelijk het subject dat beschreven werd) als de latentie van de responsen werden

onderzocht. Men stelde vast dat het wegnemen van één prosodisch kenmerk nog steeds een

hoge accuraatheid toeliet, wat de redundantie van het prosodisch systeem aantoont. Daarnaast

vond men een verschil in latentietijden, wat wijst op een hiërarchie in de relatieve waarde van

de drie onderzochte prosodische kenmerken. Het meest informatieve kenmerk, het kenmerk


3

dat bij afwezigheid de langste latentietijd uitlokte, was de temporele variatie, gevolgd door de

toonhoogtevariatie. De amplitudevariatie bleek het minst waardevolle kenmerk te zijn.

In een tweede experiment werden twee akoestische kenmerken simultaan gereduceerd, terwijl

nog slechts één kenmerk intact bleef. Dit resulteerde in een merkbaar tragere identificatie van

de doelwoorden, voornamelijk wanneer de amplitudevariatie het enige intacte prosodische

kenmerk was.

Dit onderzoek werd zowel bij oudere als jongere Engelstalige proefpersonen uitgevoerd. Een

vergelijking van beide groepen leerde dat ouderen even goed gebruik maken van prosodie om

het begrip op zinsniveau te faciliteren. Oudere personen behouden eveneens hetzelfde patroon

van relatieve weging van de prosodische kenmerken als jongeren. Daaruit volgt dat de

redundantie van het prosodische systeem bijdraagt tot de robuustheid van de syntactische

ontleding (ook bij oudere personen), en dit wellicht voor de meeste talen.

De relatie tussen verstaanbaarheid en afzonderlijke prosodische kenmerken was eerder

al onderzocht door Wingfield et al. (1984) die tot de vaststelling kwamen dat geresynthiseerde

spraak met een minimale variatie van de fundamentele frequentie minder verstaanbaar was

dan spraak met een ongemanipuleerde fundamentele frequentie (F0).

Dit fenomeen werd later verder onderzocht door Laures en Weismer (1999). Ook zij vonden

dat de transcriptiescores en het luisteraarsoordeel (Hoe verstaanbaar is de uiting op een

zevenpuntenschaal met 1 gelijk aan 0% en 7 gelijk aan 100% verstaanbaar?) bij zinnen met

een afgevlakte F0- contour significant lager waren vergeleken bij zinnen met een natuurlijk

variërende F0. Het feit dat monotonie de spraakverstaanbaarheid aantast, wordt verklaard

door het ontbreken van de stijgingen en dalingen van de F0- contour die in normale

omstandigheden de aandacht van de luisteraar naar de inhoudswoorden trekken. Bovendien

schaadt monotonie de herkenbaarheid van de klinkers aangezien een vlakke F0 zorgt voor een

constante harmonische spreiding tussen de formantpieken, in tegenstelling tot een variabele

F0 die de densiteit van de harmonischen in bepaalde gebieden verhoogt en verlaagt. Intonatie

lijkt dus ook een belangrijke rol te spelen in de perceptie van segmentele informatie zoals

klinkeridentiteit en syllabenklemtoon.

Watson en Schlauch (2008) onderzochten niet de invloed van de variatie van de

fundamentele frequentie in de tijd, maar wel van de precieze waarde van F0 zelf (laag of

hoog). Hun studie testte de hypothese dat de spectrale afstand tussen de harmonischen van F0

het spraakverstaan beïnvloedt. Daartoe kregen de luisteraars monotone zinnen te horen met

F0‟s die zich in het lage, midden en hoge uiteinde van het normale F0- bereik bevinden.


4

Dit experiment wees uit dat de precieze waarde van F0 slechts een kleine rol speelt in de

vermindering van de spraakverstaanbaarheid in spraakfragmenten met een afgevlakte F0-

contour. De spraakverstaanbaarheid was wel omgekeerd evenredig met de waarde van F0, wat

wil zeggen dat een lagere F0 zorgt voor een grotere spraakverstaanbaarheid dan een hogere

F0. Maar de verandering in prestatie ten gevolge van de F0- hoogte op zich was klein. Men

kan dus concluderen dat het gebrek aan F0- variatie, en niet de absolute waarde van F0, het

meest bijdraagt tot de vermindering van spraakverstaanbaarheid.

Laures en Bunton (2003) deden onderzoek naar de perceptuele effecten van een

afgevlakte F0 op zinsniveau in bemoeilijkte luisteromstandigheden. Daaruit bleek dat een

vlakke F0- contour de spraakverstaanbaarheid negatief beïnvloedt, ongeacht het type

achtergrondlawaai (witte ruis of multi-speaker babble). Daarenboven waren er meer

transcriptiefouten bij finale woorden ten opzichte van initiële, wat een direct gevolg is van de

invariantie van F0 aangezien de zinnen een lage voorspelbaarheidgraad hadden en dus

nauwelijks contextuele cues bevatten.

Men merkte ook op dat individuele sprekers in verschillende mate beïnvloed werden door een

afgevlakte F0- contour, maar, wellicht omwille van de kleine steekproefgrootte, kon men geen

significante leeftijds- of gendereffecten aantonen.

Een gelijkaardig onderzoek werd uitgevoerd door Binns en Culling (2007). Zij

achterhaalden dat het inverteren van de F0- contour de spraakverstaanbaarheid significant

verminderde ten opzichte van de ongemodificeerde conditie. Bovendien bleek dat het

aanbieden van slechts 50 % van de variatie van de originele F0- contour, voldoende is voor

accuraat spraakverstaan.

Miller, Schlauch en Watson (2010) concludeerden dat elke afwijking van een typisch

geïntoneerd F0- patroon een nadelig effect heeft op het spraakverstaan in ruis. In dit

onderzoek verminderde de spraakverstaanbaarheid met 13 % bij het afvlakken of het

overdrijven van de F0- contour, terwijl het inverteren of een frequentiemodulatie (dit is het

afvlakken van de F0- contour en deze vervolgens moduleren op 2,5 en 5,0 Hz) van de F0-

contour de spraakverstaanbaarheid verder liet dalen met 23 %.

Een mogelijke verklaring is dat frequentiemodulatie of inverteren van de F0- contour het

normale beklemtoningpatroon van de woorden in een zin vernietigt (namelijk het

klemtonenpatroon van de syllaben binnen een woord). Dit weerhoudt de luisteraars ervan

accuraat woordgrenzen te bepalen, wat aanleiding geeft tot een verminderde


5

spraakverstaanbaarheid.

Dit blijkt ook uit het cohortmodel uit de psycholinguïstiek: woordherkenning gebeurt

minstens voor een deel door eliminatie van de woordkandidaten die men verwacht. Deze

eliminatie gebeurt onder andere op basis van woordlengte en woordklemtoon. Bij het

afvlakken van de F0- contour krijgen alle woorden uit de zin dezelfde F0 en wordt de zin dus

geneutraliseerd. Een overdreven F0- contour kan de verstaanbaarheid bij normaalhorende

personen mogelijks verminderen omdat dit overdreven intonatiepatroon interfereert met de

fijnstructuur van de zinnen. Gehoorgestoorde personen daarentegen hebben voor de

identificatie van een benadrukt zinsdeel grotere frequentiesprongen (factor 1,5 – 6) nodig in

de intonatiecontour (Grant, 1987).

Uit het vorige kan besloten worden dat incorrecte of misleidende linguïstische cues

gerelateerd aan intonatie (inverteren of frequentiemodulatie van F0) een groter nadelig effect

hebben op de spraakverstaanbaarheid dan plausibele1 linguïstische cues

(afvlakken/overdrijven van F0).

Bunton en Kent (2001) onderzochten de relatie tussen F0- variabiliteit en

verstaanbaarheid van personen met motorische spraakstoornissen. Het ging om twee types

van dysartrie: patiënten met de ziekte van Parkinson die lijden aan hypokinetische dysartrie

waarbij prosodische inadequaatheid voorkomt in combinatie met verminderde articulatie en

patiënten met Unilateral Upper Motor Neuron dysartrie (UUMND) ten gevolge van een CVA.

Deze laatste groep vertoont articulatorische onnauwkeurigheid zonder prosodische

problemen. In het onderzoek werd ook een controlegroep opgenomen die bestond uit

neurologisch normale sprekers.

Normale sprekers hebben typisch een F0- bereik van 70 tot 150 Hz, sommige types van

dysartrie daarentegen worden gekenmerkt door een gebrek aan F0- variatie. Wanneer het F0-

bereik van het taalmateriaal van zowel de normale sprekers als van diegene met een

neurologische aandoening verkleind werd (25, 50 of 100% afgevlakt), bleek dat er voor alle

drie de categorieën sprekers een vermindering in transcriptie- en luisteraaroordeelscores

optrad. De luisteraaroordeelscore werd ook hier bepaald aan de hand van een 7- puntenschaal

met gelijke intervallen, waarbij één stond voor onverstaanbaar en zeven voor perfect

verstaanbaar. De daling van beide scores was des te groter bij personen wiens articulatorische

precisie afgenomen was, wat suggereert dat het intonatie- effect afhankelijk is van het type

1 De term „plausibel‟ geeft aan dat personen deze zelf kunnen genereren met hun eigen stem zonder daarvoor het

spraakstaal met een spraakbewerkingsprogramma te hoeven manipuleren.


6

dysartrie (hypokinetische dysartrie zorgde voor lagere scores dan UUMND). Verder werd er

geen kritische waarde van F0- variabiliteit gevonden, wat betekent dat er een graduele

vermindering van de transcriptiescores optrad bij een afnemende F0- variabiliteit. Hieruit kan

men afleiden dat zelfs een minimale F0- variatie en de daaruit resulterende syllabencontrasten

belangrijk zijn voor de verstaanbaarheid. Er wordt dus aangenomen dat een verbetering van

de prosodische kenmerken (en dan voornamelijk de F0- variatie) resulteert in een toegenomen

spraakverstaanbaarheid. Daarom is prosodie de primaire focus van de behandeling van

verschillende types dysartrie (Laures & Bunton, 2003).

Prosodie is bovendien een belangrijke factor in het aanleren van spraak aan

gehoorgestoorde personen. Zo wordt de spraak van prelinguaal dove kinderen op prosodisch

vlak gekenmerkt door (Baudonck, Beukers, Gillebert & Van Lierde, 2009): een trager

spreektempo door meer of langere pauzes, verlenging van fonemen, een foutieve

beklemtoning (Stark & Levitt, 1974) en een afwijkende fonatie (Levitt, 1972). Daarnaast is

ook het gebrek aan F0- variatie kenmerkend voor de spraak van gehoorgestoorde personen

(Maasen & Povel, 1984). Maasen en Povel (1984) demonstreerden dat de

spraakverstaanbaarheid van een gehoorgestoorde verbeterde met een

computergeïmplementeerde correctie van de F0- contour.

In dit onderzoek wordt de duur van de verschillende lettergrepen in een zin gelijk

gesteld. Over de interactie tussen de duur van de opeenvolgende lettergrepen en de

spraakverstaanbaarheid is minder bekend.

Andere vormen van „time- altered speech‟ werden wel al beschreven. Zo deden Konkle,

Beasley en Bess (1977) onderzoek naar versnelde spraak. Hiertoe werden zinnen 0, 20, 40 of

60 % gecomprimeerd in de tijd. Het effect van deze tijdscompressie op het auditieve

perceptiesysteem werd nagegaan bij personen van verschillende leeftijdscategorieën in functie

van de spraaksterkte (in dBSL), linkeroor versus rechteroor en geslacht. Hieruit bleek dat de

discriminatiescores achteruitgingen bij toename van de tijdscompressie, toename van de

leeftijd of daling van de spraaksterkte (in dBSL). Op hogere niveaus van temporele distorsie

kon een kleine vermindering in spraaksterkte resulteren in een significante vermindering van

de perceptuele accuraatheid, voornamelijk bij oudere luisteraars. Een groter percentage van

tijdscompressie speelt een meer prominente rol wanneer de leeftijd stijgt, met andere woorden

de moeilijkheden met versnelde spraak stijgen in functie van de leeftijd. Verder bleek een

licht voordeel voor het rechteroor en geen verschil in prestaties voor mannen versus vrouwen.


7

Algemeen kan men concluderen dat oudere luisteraars het moeilijk hebben met het

perceptueel verwerken van spraak die gecomprimeerd is in de tijd en deze moeilijkheden

nemen nog toe met stijgende leeftijd. Dit zou te wijten zijn aan veranderingen in het centrale

auditieve systeem, aangezien discriminatiescores voor spraak die 0 % gecomprimeerd is in de

tijd gelijk waren voor de vier leeftijdsgroepen.

Naar de invloed van het afvlakken van de luidheidsvariatie op de

spraakverstaanbaarheid werd er beduidend minder onderzoek verricht. Tot op heden is er

enkel een recente studie (Hoyte et al., 2010) die aantoonde dat er slechts een beperkte invloed

is van een gereduceerde amplitudevariatie op het spraakverstaan van zinnen.

Met dit onderzoek wordt nagegaan of en in hoeverre het spraakverstaan verandert

wanneer a) het intonatiepatroon verwijderd wordt (toonhoogtevariatie), b) de natuurlijke

variatie in luidheid afgevlakt is (amplitudevariatie), c) de duur van de lettergrepen

gelijkgesteld is (temporele variatie) of d) een combinatie van deze ingrepen uitgevoerd wordt.

Dit effect wordt zowel in normale (zonder toegevoegde ruis) als in moeilijke

luisteromstandigheden (SNR + 5 dB, SNR + 15 dB) onderzocht.

Verder wordt ook nagegaan of, indien er een effect aanwezig is, dit effect door de luisteraar

subjectief gepercipieerd wordt. Dit wordt gedaan aan de hand van een

vijfpuntenbeoordelingsschaal.

Als laatste wordt onderzocht of er een verschil in scores optreedt tussen „professionals‟

(logopedist, audioloog, leerkracht, taal- en letterkundige) en leken.

Op basis van voorgaande onderzoeken kan men verwachten dat in stilte spraak met

gealterneerde prosodische kenmerken even verstaanbaar zal zijn als ongemanipuleerde

spraak. Pas bij het toevoegen van ruis verwacht men een verschil op te merken. Zo gaan we er

van uit dat het manipuleren van 3 kenmerken een grotere invloed zal hebben dan het

manipuleren van 2 kenmerken. Wat op zijn beurt een grotere nadelig effect zal hebben op de

spraakverstaanbaarheid dan het alterneren van 1 prosodisch kenmerk. Vermoedelijk zal de

toonhoogtevariatie naar voor komen als het meest informatieve kenmerk, respectievelijk

gevolgd door de temporele variatie en de amplitudevariatie.


8

Methode

Proefpersonen

In het totaal namen 118 proefpersonen deel aan het onderzoek, waarvan 52 mannen en

66 vrouwen. De test werd afgenomen in vier verschillende versies (zie testmateriaal): bij 33

proefpersonen werd versie 1 gebruikt, 18 proefpersonen vervolledigden versie 2, 35

proefpersonen ondergingen versie 3 en 32 proefpersonen versie 4.

De leeftijd van de testpersonen varieerde van 9 jaar en 1 maand tot 81 jaar en 3 maanden met

een gemiddelde van 23 jaar en 9 maanden. Er werd een onderverdeling gemaakt naargelang

de taalervaring van de individuen: 89 personen werden geclassificeerd als „leek‟ en 29 als

„professional‟ (logopedist, audioloog, leerkracht, taal- en letterkundige…).

Een tweede classificatie bestond erin de normaalhorende personen te scheiden van de niet-

normaalhorenden, respectievelijk 102 en 16 proefpersonen.

De proefpersonen werden gerekruteerd via kennissen (telefonisch, via e- mail…) en

namen vrijwillig deel aan de test onder belofte van een volledig anonieme verwerking van de

gegevens. De inclusiecriteria voor dit onderzoek omvatten: Nederlands als moedertaal

hebben, kunnen lezen en schrijven, normaalhorend zijn en tot slot van zodanige leeftijd zijn

dat ze de opdracht kunnen begrijpen.

Testmateriaal

De originele audiofragmenten bestaan uit 24 zinnen, gegenereerd aan de hand van een

text- to- speech- algoritme (het “Nextens- algoritme”). Deze zinnen werden met Praat

(Boersma, Paul & Weenink, David (versie 5.1.44) ) bewerkt om per zin 8 verschillende

versies te bekomen. Deze bewerkingen, die op verschillende prosodische spraakkenmerken

ingrijpen, waren: (a) de F0- contour afvlakken waardoor monotonie ontstaat, (b) de

natuurlijke variatie in luidheid afvlakken waardoor de beklemtoning genivelleerd wordt, (c)

de duur van de lettergrepen gelijkstellen waardoor temporele accenten geattenueerd worden of

(d) een combinatie van deze manipulaties.

De F0- contour werd afgevlakt met behulp van een script (P. Corthals) in Praat; om de

luidheid van de klinkerkernen terug te brengen tot het 50ste

percentiel van de luidheid van de

gehele uitdrukking, werd eveneens een script (P. Corthals) gebruikt in Praat. De gelijke duur

van de lettergrepen tenslotte, werd per zin handmatig aangepast in Praat (Boersma, Paul &

Weenink, David (versie 5.1.44)).

De realisatie van deze laatste modaliteit omvat de volgende bewerkingen: allereerst werd de

duur van de volledige zin bepaald, daarna werd het aantal lettergrepen geteld. De duur van de


9

volledige zin werd gedeeld door het aantal lettergrepen, wat de gemiddelde duur per

lettergreep oplevert. In Praat (Boersma, Paul & Weenink, David (versie 5.1.44)) werd aan de

hand van het oscillogram voor elke lettergreep afzonderlijk de relatieve duur bepaald door de

gemiddelde duur van de lettergrepen te delen door de duur van de desbetreffende lettergreep.

De relatieve duur werd vervolgens ingevoerd in Praat (Boersma, Paul & Weenink, David

(versie 5.1.44)): indien deze groter was dan één (de lettergreep is met andere woorden korter

dan de gemiddelde duur van de lettergrepen van die zin) werd de lettergreep verlengd.

Omgekeerd, indien de relatieve duur minder dan één bedroeg, werd de lettergreep verkort

(zie figuur 1).

Figuur 1: aanpassen van de duur van de lettergrepen in de zin „Het slot is kapot.‟.

Om de luistercondities realistischer te maken en een plafondeffect in de resultaten te

voorkomen, werd met gebruik van een script in Praat (P. Corthals) witte ruis toegevoegd aan

de zinnen in de verschillende modaliteiten waardoor ze allemaal een SNR hadden van + 5 dB.

Uit een pilootstudie (12 zinnen zonder ruis en 12 zinnen met SNR + 5 dB) met 1 proefpersoon

bleek dat de scores voor de zinnen zonder ruis allemaal perfect waren en daarom werd

besloten een tweede ruisconditie toe te voegen met een signaal- ruisverhouding van + 15 dB.

Samenvattend: van de 24 zinnen zijn er dus 12 met een SNR van + 5 dB, 6 zinnen met een

SNR van + 15 dB en 6 zinnen zonder ruis.

Resultaat: piek – verlengde duur lettergreep, dal – verkorte lettergreep


10

Om het volgorde-effect tegen te gaan, werd de volgorde van de zinnen in twee van de

vier versies omgekeerd, bijgevolg kwamen ook de ruiscondities in een andere volgorde voor

(zie appendix 1).

Als laatste ingreep werd de gemiddelde spraaksterkte van alle zinnen, in al hun

mogelijke vormen, gelijkgeschakeld. Voor illustraties van de bewerkingen in Praat (Boersma,

Paul & Weenink, David (versie 5.1.44)), zie appendix 3.

Met al het zinsmateriaal werd een luistertest van 24 zinnen opgesteld en dit in vier

verschillende versies (zie tabel 1, appendix 1 en appendix 2).

Tabel 1

Overzicht van alle permutaties in versie 1 van de luistertest

Zin 1 0 + Zin 9 0 x Zin 17 0 +

Zin 2 A + Zin 10 A Zin 18 A +

Zin 3 B + Zin 11 B Zin 19 B

Zin 4 C + Zin 12 C Zin 20 C

Zin 5 AB + Zin 13 AB + Zin 21 AB

Zin 6 AC + Zin 14 AC + Zin 22 AC x

Zin 7 BC x Zin 15 BC + Zin 23 BC x

Zin 8 ABC x Zin 16 ABC + Zin 24 ABC x

0= ongewijzigde zin

Aanpassing van 1 prosodisch kenmerk:

A= monotonie

B= afgevlakte luidheidsvariatie

C= gelijke duur van de lettergrepen

Aanpassing van 2 prosodische kenmerken:

AB= monotonie en afgevlakte luidheidsvariatie

AC= monotonie en gelijke duur van de lettergrepen

BC= afgevlakte luidheidsvariatie en gelijke duur van de lettergrepen


ABC= monotonie, afgevlakte luidheidsvariatie en gelijke duur van de lettergrepen

Toevoeging van ruis:

+ = SNR + 5dB

x = SNR + 15dB

Niet alle zinnen werden in elke testconditie aangeboden, maar volgende factoren hielpen de

moeilijkheidsgraad per conditie zoveel mogelijk gelijk te houden: alle zinnen tellen tussen de

5 en 13 lettergrepen (gemiddeld 8 à 9 lettergrepen per zin), het aantal fonemen varieert tussen

14 en 34 (gemiddeld 23 à 24 fonemen per zin) en bij wijze van opgave wordt telkens het

finale woord weggelaten. Bovendien gaat het om eenvoudige zinnen uit het dagelijkse

taalgebruik en hebben de zinnen steeds de volgende zinsbouw: onderwerp- werkwoord-

bepaling/ lijdend voorwerp, de enige uitzondering hierop is „’s zondags kopen ze altijd

broodjes’. De priming is echter verschillend: bij enkele zinnen (bijv. „Fantasie kent geen…‟)

kan met grotere zekerheid de oplossing voorspeld worden. Om dit effect na te gaan, werd een

korte „voorstudie‟ uitgevoerd waarbij aan enkele personen gevraagd werd het finale woord in


11

te vullen zonder de zinnen gehoord te hebben. Hieruit kon men afleiden dat 4 op 24 woorden2

correct geïdentificeerd werden. De overeenkomstige zinnen werden echter niet uit de

luistertest verwijderd.

Proefopzet

De proefpersonen kregen eerst uitleg over het doel van de test door middel van een

powerpointpresentatie (zie appendix 4). Ze werden geïnformeerd over het verloop van de test:

eerst een kleine gehoorscreening en daarop volgend de luistertest.

De gehoortest, namelijk een reeks cijfers die genoteerd moesten worden, werd eerst

samengesteld in Praat (Boersma, Paul & Weenink, David (versie 5.1.44)): er werd een vast

tijdsinterval (1s) tussen de verschillende cijfers bepaald en de intensiteit van de

opeenvolgende cijfers werd telkens met 5 dB verminderd. Deze cijfers werden aangeboden

via de luidsprekers van een computer met het luidheidsniveau van de luidsprekers zo

afgeregeld dat een bevestigd normaalhorende persoon op een afstand van twee meter van de

luidsprekers, steeds 25 cijfers van de 30 kon noteren. Een proefpersoon werd als

normaalhorend beschouwd indien deze minimum 20 cijfers correct identificeerde.

Bij de luistertest kregen de proefpersonen de opdracht het finale woord in te vullen op

een antwoordformulier (zie appendix 2) en eveneens op een visueel- analoge schaal aan te

geven hoe goed of gemakkelijk het woord te verstaan was. Deze schaal is een

vijfpuntenschaal met de annotaties “0” voor “onverstaanbaar” en “4” voor “perfect

verstaanbaar”. De proefpersonen werden erop attent gemaakt dat elke zin maar één keer zou

kunnen beluisterd worden en dat er een vast tijdsinterval van 15 seconden voorzien was

tussen de opeenvolgende zinnen. Om de proefpersonen de kans te geven aan de computerstem

te wennen en meteen ook het opzet van het onderzoek nogmaals te verduidelijken, werd een

familiarisatiefase voorzien met een drietal voorbeeldzinnen. De verschillen tussen individueel

en in groep geteste personen werden geminimaliseerd door alle proefpersonen op twee meter

van de computerluidsprekers te plaatsen, die telkens op hetzelfde luidheidsniveau van de

gehoortest werden afgeregeld. Deze testen werden afgenomen in een geluidsarme, rustige

omgeving.

44 proefpersonen uit het 3e middelbaar werden getest met een headset (‘Hama CS- 458’), dit

om de testduur te beperken en de klassamenstelling te kunnen behouden.

2 Dit was het geval bij volgende zinnen:

- Het slot is kapot. - De letter staat op zijn kop.

- Fantasie kent geen grenzen. - Het loket bleef lang gesloten.


12

Score

Om de resultaten te beoordelen werd een foneemscore gehanteerd, met andere

woorden: voor elk finaal woord werd het aantal correcte fonemen gedeeld door het totaal

aantal fonemen van dit woord (zie appendix 5). Hierdoor ontstond een relatieve score van 0

tot en met 1. Deze scores werden gebruikt om de transcriptiescores voor de verschillende

modaliteiten in de uiteenlopende ruiscondities te bepalen. Aangezien niet elke versie een

gelijk aantal combinaties van modaliteiten en ruiscondities bevatte, werd een gemiddelde

berekend van de foneemscores, wat resulteerde in een einderesultaat van 0 tot en met 1 (ter

illustratie: tabel 2, voor een volledig overzicht: zie appendix 6).

Tabel 2

Berekening transcriptiescores voor elke modaliteit in stilte

versie 0 A B C AB AC BC ABC

1 komt niet

voor (…+…)/2 (…+…)/2

komt niet

voor

komt niet

voor

komt niet

voor

2 komt niet

voor

komt niet

voor

komt niet

voor (…+…)/2 (…+…)/2

komt niet

voor

3 (…+…)/2 (…+…)/2

komt niet

voor

komt niet

voor

komt niet

voor

komt niet

voor

4

komt niet

voor

komt niet

voor

komt niet

voor

komt niet

voor (…+…)/2 (…+…)/2

0= ongewijzigd

A= monotonie


C= gelijke duur van de syllaben

De proefpersonen vulden ook een subjectieve score in aan de hand van een visueel- analoge

schaal. Deze beoordelingsscores van de zinnen (0= niet verstaanbaar, 4= perfect verstaanbaar)

werden naar analogie van de transcriptiescores per combinatie van modaliteit en ruisconditie

verwerkt. (tabel 2 en appendix 6)

Resultaten

Proefpersonen die bij de gehoortest minder dan 20 cijfers van de 30 correct

identificeerden werden als niet- normaalhorend geclassificeerd en daarom uit alle

testresultaten gefilterd. Het betreft 16 proefpersonen van de 118.

Vooreerst werd de Kolmogorov- Smirnov test uitgevoerd om na te gaan of de

distributie van de gegevens voor elke variabele normaal verdeeld is. Deze test werd

afzonderlijk uitgevoerd voor de resultaten bekomen met de verschillende ruiscondities en

modaliteiten en zowel voor de transcriptiescores als voor de beoordelingsscores. Nagenoeg


13

alle resultaten waren significant verschillend en daarom werd de verdere analyse uitgevoerd

met niet- parametrische testen.

Transcriptiescores

Om na te gaan of professionals beter scoren dan leken, werd een Mann- Whitney U-

test (α = 0,05) uitgevoerd voor alle mogelijke combinaties van prosodische manipulaties en

ruiscondities met als „grouping variable‟ beroep. Bij deze test konden geen significante

verschillen tussen beide groepen worden aangetoond.

Dezelfde benadering werd gebruikt voor de vergelijking tussen resultaten bekomen in

het vrije veld en onder hoofdtelefoon, hier met free field (FF)/ hoofdtelefoon (HT) als

„grouping variable‟. Ook hier werden geen significante verschillen gevonden, met

uitzondering van de transcriptiescore voor „gelijke duur van de syllaben‟ in SNR + 15 dB.

Omwille van dit beperkt verschil (het verschil in gemiddelde score bedraagt 0,2 met de

laagste score voor personen getest in vrije veld), werd voor de verdere verwerking van de

gegevens geen opsplitsing gemaakt tussen proefpersonen die in vrije veld en onder

hoofdtelefoon werden getest.

Om het effect van de prosodische manipulaties na te gaan, werden gepaarde

vergelijkingen uitgevoerd aan de hand van de niet- parametrische Wilcoxon test3 (α = 0,05).

Om de richting van mogelijke significante verschillen (tweezijdig toetsen) te kunnen bepalen

werd er ook een descriptieve analyse gemaakt die de gemiddelden per conditie weergeeft.

Eerst en vooral werd voor elke conditie bepaald hoe schadelijk ze eigenlijk is vergeleken met

de normale standaard, dit is het originele taalmateriaal zonder enige prosodische ingreep. In

stilte konden geen significante verschillen aangetoond worden tussen de verschillende

prosodische ingrepen en de ongemanipuleerde conditie (zie tabel 3). De gemiddelde waarden

van de verschillende condities in stilte liggen dan ook heel dicht bijeen: ze variëren tussen

0,963 voor de originele conditie (ORIG) en 0,903 voor de conditie met monotonie in

combinatie met gelijke duur van de syllaben (INTONDUUR) (zie figuur 2 en tabel 3).

3 Enkele Wilcoxon testen leverden als resultaat „Unable to compute‟ op. Hier gaat het inderdaad om gepaarde

vergelijkingen die niet uitgevoerd kunnen worden. Bij de testen in kwestie gaat het om twee variabelen waarvoor

eenzelfde proefpersoon voor een van de twee variabelen geen data [999,0 (missing value)] heeft.


14

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

VG

LBA

SIS

tran

scrO

RIG

tran

scrI

NTO

N

tran

scrK

LEM

T

tran

scrD

UU

R

tran

scrI

NTO

NK

LEM

T

tran

scrI

NTO

ND

UU

R

tran

scrK

LEM

TDU

UR

tran

scrI

NTO

NK

LEM

TDU

UR

tran

scrO

RIG

tran

scrI

NTO

N

tran

scrK

LEM

T

tran

scrD

UU

R

tran

scrI

NTO

NK

LEM

T

tran

scrI

NTO

ND

UU

R

tran

scrK

LEM

TDU

UR

tran

scrI

NTO

NK

LEM

TDU

UR

tran

scrO

RIG

tran

scrI

NTO

N

tran

scrK

LEM

T

tran

scrD

UU

R

tran

scrI

NTO

NK

LEM

T

tran

scrI

NTO

ND

UU

R

tran

scrK

LEM

TDU

UR

tran

scrI

NTO

NK

LEM

TDU

UR

STILTE SNR + 15 dB SNR + 5 dB

Tabel 3

Gepaarde vergelijking origineel - manipulaties in stilte (Wilcoxon)

Gemiddelde Gemiddelde Significantieniveau

ORIG

(in stilte) 0.963

INTON 0.950 .062

KLEMT 0.960 .799

DUUR 1.000 /

INTONKLEMT 1,000 /

INTONDUUR 0.903 .080

KLEMTDUUR 0.930 .500

INTONKLEMTDUUR 0.915 .105

Figuur 2: Gemiddelde transcriptiescores voor elke conditie4.

De transcriptiescore van de prosodisch ongemanipuleerde zinnen in stilte (ORIG) is

significant verschillend van de scores van de volgende drie condities in SNR + 15 dB:

monotone zinnen (INTON_15SNR), zinnen met een gelijke duur van de syllaben

(DUUR_15SNR) en monotone zinnen waarbij de duur van de lettergrepen gelijkgesteld is

(INTONDUUR_15SNR) (zie tabel 4). Het toevoegen van ruis zorgt voor een algehele daling

in de transcriptiescores (zie figuur 2, midden). De gemiddelde waarden van de drie

significante moeilijkere condities liggen lager dan de gemiddelde waarde van het origineel,

alsook lager dan de gemiddelden van de condities die geen significant verschil opleverden.

Ook de twee condities die niet berekend konden worden in SNR + 15 dB, namelijk originele

4 De vergelijkingen die niet kunnen worden gemaakt, worden aangegeven door middel van „lege‟ staven. De

gearceerde staven geven een significant verschil weer met het originele, ongemanipuleerde spraakstaal in stilte.

Deze opmaak slaat op de resultaten die worden weergegeven in tabel 3, 4 en 5.


15

zinnen (ORIG_15 SNR) en zinnen waarvan de drie prosodische kenmerken gewijzigd zijn,

(INTONKLEMTDUUR_15SNR)) volgen deze tendens (zie figuur 2 en tabel 4).

Tabel 4

Gepaarde vergelijking origineel - manipulaties in SNR + 15 dB (Wilcoxon)


ORIG

(in stilte) 0.963

ORIG_15SNR 0.633 /

INTON_15SNR 0.799 .019 *

KLEMT_15SNR 0.915 .070

DUUR_15SNR 0.808 .007 *

INTONKLEMT_15SNR 0.895 .096

INTONDUUR_15SNR 0.801 < .001 *

KLEMTDUUR_15SNR 0.844 1.000

INTONKLEMTDUUR_15SNR 0.540 /

* Geeft een significant verschillend resultaat aan.

In de moeilijkste luisterconditie (SNR + 5 dB) worden voor alle condities significante

verschillen vastgesteld ten opzichte van het origineel in stilte (zie tabel 5 en figuur 2).

Tabel 5



ORIG

(in stilte) 0.963

ORIG_5SNR 0.572 < .001 *

INTON_5SNR 0.689 < .001 *

KLEMT_5SNR 0.511 < .001 *

DUUR_5SNR 0.546 < .001 *

INTONKLEMT_5SNR 0.691 < .001 *


KLEMTDUUR_5SNR 0.550 < .001 *

INTONKLEMTDUUR_5SNR 0.626 < .001 *


Ook deze ruisconditie zorgt voor een duidelijke vermindering van de transcriptiescores

voor de verschillende condities. Het toevoegen van meer ruis leidt tot een grotere daling van

de gemiddelde scores (zie figuur 2, rechts). De gemiddelde score behaald voor de originele

zinnen in stilte (ORIG; 0,963) neemt minimaal af tot 0,691 (INTONKLEMT_5SNR) en

maximaal tot 0,444 (INTONDUUR_5SNR) (zie figuur 2 en tabel 5).

Bovenstaande resultaten werden teweeg gebracht door de invloed van de ruis én van

de prosodische ingrepen. Om het effect van de prosodische manipulaties op zich na te gaan,

werden de gepaarde vergelijkingen aan de hand van een Wilcoxon test (α = 0,05) opnieuw

uitgevoerd. Ditmaal gebeurden alle vergelijkingen ten opzichte van het originele spraakstaal

in dezelfde signaal- ruisverhouding, waardoor het effect van de ruis teniet werd gedaan.


16

Bij een signaal- ruisverhouding van + 15 dB is de transcriptiescore van de prosodisch

ongemanipuleerde zin in dezelfde SNR (ORIG_15SNR) significant verschillend van de

transcriptiescores bij: afgevlakte luidheidsvariatie (KLEMT_15SNR), monotonie in

combinatie met gelijkgestelde syllabeduur (INTONDUUR_15SNR) en afgevlakte

luidheidsvariatie gecombineerd met gelijke duur van de syllaben (KLEMTDUUR_15SNR)

(zie tabel 6). Opmerkelijk is dat de proefpersonen voor deze drie condities een hogere

gemiddelde score (respectievelijk 0,915; 0,801; 0,844) behaalden dan voor de originele

zinnen (0,633) in SNR + 15 dB. De enige manipulatie in SNR + 15 dB die voor een lagere

gemiddelde score zorgde ten opzichte van het origineel in SNR + 15 dB, was de conditie

waarbij alle drie de prosodische kenmerken gemanipuleerd werden

(INTONKEMTDUUR_15SNR; 0,540) (zie tabel 6).

Tabel 6

Gepaarde vergelijking in SNR + 15 dB (Wilcoxon)


ORIG_15 SNR 0.633

INTON_15SNR 0.799 .139

KLEMT_15SNR 0.915 .005 *

DUUR_15SNR 0.808 /

INTONKLEMT_15SNR 0.895 /

INTONDUUR_15SNR 0.801 .001 *

KLEMTDUUR_15SNR 0.844 .022 *

INTONKLEMTDUUR_15SNR 0.540 .139


In de moeilijkste luisterconditie (SNR + 5 dB) worden opnieuw enkele significante

verschillen vastgesteld ten opzichte van het origineel in dezelfde signaal- ruisverhouding

(ORIG_5SNR): monotone zinnen (INTON_5SNR), monotone zinnen met afgevlakte

luidheidsvariatie (INTONKLEMT_5SNR) en monotone zinnen met gelijke duur van de

syllaben (INTONDUUR_5SNR) (zie tabel 7). Voor monotone zinnen (0,689) en monotone

zinnen waarbij de natuurlijke luidheidsvariatie is afgevlakt (0,691) haalden de proefpersonen

een betere score dan voor de originele zinnen (0,572) in dezelfde SNR. Monotone zinnen

waarbij de lettergreepduur werd gelijkgesteld (0,444) zorgden voor een lagere gemiddelde

score, die tevens ook de aller laagste behaalde score is in dit onderzoek (zie tabel 7).


17

Tabel 7



ORIG_5SNR 0.572

INTON_5SNR 0.689 .049 *

KLEMT_5SNR 0.511 .321

DUUR_5SNR 0.546 .515

INTONKLEMT_5SNR 0.691 .004 *


KLEMTDUUR_5SNR 0.550 .580



Algemeen kan men stellen dat ingrepen op het vlak van het intonatiepatroon (al dan

niet in combinatie met een andere prosodische ingreep) het vaakst significant slechtere scores

opleveren. Het nivelleren van de natuurlijke luidheidsvariatie (al dan niet in combinatie met

een andere prosodische ingreep) is de manipulatie die resulteert in het laagste aantal

significant lagere scores.

Beoordelingsscores

Aanvankelijk werd aan de hand van een Mann- Whitney U- test (α = 0,05) nagegaan of

er verschillen optreden tussen professionals en leken alsook tussen de testomstandigheden

hoofdtelefoon en vrije veld, en dit voor alle mogelijke modaliteiten.

Tussen professionals en leken zijn er twee testcondities die een significant verschillend

resultaat opleveren: afgevlakte luidheidsvariatie in stilte en afgevlakte luidheidvariatie in

combinatie met gelijke duur van de syllaben in stilte. Bij de vergelijking hoofdtelefoon ten

opzichte van vrije veld werd een beperkt aantal significante verschillen teruggevonden.

Namelijk voor: afgevlakte luidheidsvariatie in stilte, gelijke duur van de syllaben in stilte,

monotone zinnen met afgevlakte luidheidsvariatie en zinnen met afgevlakte luidheidsvariatie

gecombineerd met gelijke duur van de syllaben in SNR + 5 dB. De gemiddelde scores met

hoofdtelefoon zijn lager dan deze in het vrije veld. Mogelijks wordt dit veroorzaakt door de

jonge leeftijd van de proefpersonen getest onder hoofdtelefoon (alle < 16 jaar). Omdat ook

hier weinig verschillen optraden tussen personen getest onder hoofdtelefoon en deze in vrije

veld, werd voor verdere verwerking van de gegevens (gepaarde vergelijkingen met Wilcoxon

test) geen opsplitsing gemaakt tussen beide testgroepen.

Ook hier werd het mogelijke effect van de prosodische manipulaties nagegaan door

middel van Wilcoxon testen (α = 0,05). Naar analogie met voorgaande resultaten werd er

vooreerst voor elke modaliteit in elke ruisconditie een vergelijking gemaakt met het originele


18

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

4

VG

LBA

SIS

OR

IG

INT

ON

KLE

MT

DU

UR

INT

ON

KLE

MT

INT

ON

DU

UR

KLE

MT

DU

UR

INT

ON

KLE

MT

DU

UR

OR

IG

INT

ON

KLE

MT

DU

UR

INT

ON

KLE

MT

INT

ON

DU

UR

KLE

MT

DU

UR

INT

ON

KLE

MT

DU

UR

OR

IG

INT

ON

KLE

MT

DU

UR

INT

ON

KLE

MT

INT

ON

DU

UR

KLE

MT

DU

UR

INT

ON

KLE

MT

DU

UR

spraakmateriaal in stilte. Dit gaf significante verschillen voor dezelfde prosodische

manipulaties als bij de transcriptiescores (zie tabel 3,4, 5 en 8, 9, 10). Bovendien was er ook

nog een significant verschil voor monotone zinnen in stilte (INTON), zinnen met een

afgevlakte luidheidsvariatie in SNR + 15 dB (KLEMT_15SNR), monotone zinnen met een

afgevlakte luidheidsvariatie in SNR + 15 dB (INTONKLEMT_15SNR) en zinnen met

gelijkgestelde lettergreepduur en afgevlakte luidheidsvariatie in SNR + 15 dB

(KLEMTDUUR_15SNR). Dit betekent concreet dat alle vergelijkingen die in ruis berekend

konden worden, zorgen voor een significant lagere score. In stilte levert enkel de beoordeling

van monotone zinnen een significant lagere score op (zie figuur 3).

Tabel 8

Gepaarde vergelijking origineel - manipulaties in stilte (Wilcoxon)


ORIG

(in stilte) 3.355

INTON 3.017 .030 *

KLEMT 3.342 .495

DUUR 3.713 /

INTONKLEMT 3.800 /

INTONDUUR 2.952 .103

KLEMTDUUR 3.024 .179

INTONKLEMTDUUR 3.121 .179


Figuur 3: Gemiddelde beoordelingsscores per conditie5.

5De vergelijkingen die niet kunnen worden gemaakt, worden aangegeven door middel van „lege‟ staven. De

gearceerde staven geven een significant verschil weer met het originele, ongemanipuleerde spraakstaal in stilte.

Deze opmaak is enkel geldig voor de resultaten in tabel 8, 9 en 10.

STILTE SNR + 15 dB SNR + 5 dB


19

Tabel 9



ORIG

(in stilte) 3.355

ORIG_15SNR 1.188 /

INTON_15SNR 1.774 < .001 *

KLEMT_15SNR 2.167 < .001 *

DUUR_15SNR 1.282 < .001 *




INTONKLEMTDUUR_15SNR 1.138 /


Tabel 10



ORIG

(in stilte) 3.355

ORIG_5SNR 1.265 < .001 *

INTON_5SNR 1.588 < .001 *

KLEMT_5SNR 1.245 < .001 *

DUUR_5SNR 1.137 < .001 *




INTONKLEMTDUUR_5SNR 1.529 < .001 *


Vervolgens werden de Wilcoxon testen (α = 0,05) ook voor de beoordelingsscores

opnieuw uitgevoerd. De volgende vergelijkingen werden ten opzichte van het originele

spraakstaal in dezelfde signaal- ruisverhouding gemaakt, waardoor het effect van de ruis

uitgefilterd werd.

Tabel 11



ORIG_15 SNR 1.188

INTON_15SNR 1.774 .035 *

KLEMT_15SNR 2.167 .003 *

DUUR_15SNR 1.282 /

INTONKLEMT_15SNR 1.992 /


KLEMTDUUR_15SNR 1.925 .004 *


* geeft een significant verschillend resultaat aan.


20

Tabel 12



ORIG_5SNR 1.265

INTON_5SNR 1.588 .026 *

KLEMT_5SNR 1.245 .991

DUUR_5SNR 1.137 .297

INTONKLEMT_5SNR 1.676 .003 *


KLEMTDUUR_5SNR 1.294 .942

INTONKLEMTDUUR_5SNR 1.529 .039 *


De significante verschillen doen zich voor bij dezelfde prosodische manipulaties als

bij de transcriptiescores (zie tabel 6, 7, 11 en 12). Daarenboven is er een significant verschil

voor monotone zinnen in SNR + 15 dB (INTON_15SNR) en ook voor de zinnen met alle

prosodische manipulaties in SNR + 5 dB (INTONKLEMTDUUR_5SNR) werd een

significant verschil aangetoond dat niet aanwezig is bij de transcriptiescores.

Discussie

Uit de hoger vermelde resultaten blijkt dat tussen professionals en leken weinig of

geen verschillen optreden in transcriptiescores en beoordelingsscores. Proefpersonen met een

sprekersberoep (leraar) of een taalgerichte opleiding (logopedie, audiologie, taal- en

letterkunde…) scoren niet significant beter dan leken.

Transcriptiescores

In stilte worden geen significante verschillen teruggevonden voor de verschillende

prosodische ingrepen (zie tabel 3). Dit kan mede verklaard worden door de redundantie van

het zinsmateriaal: de context vereenvoudigt het mentale eliminatieproces van de mogelijke

woordkandidaten die stuk voor stuk courante Nederlandse woorden zijn. Bovendien gaat het

om normale spraak die nadien werd bewerkt en niet om afwijkende spraak ten gevolge van

een spraakstoornis. De statistische analyses werden eveneens uitgevoerd met de data van

normaalhorende proefpersonen, waardoor bij het beluisteren van het testmateriaal minder

linguïstische cues verloren gaan omwille van de betere temporele en spatiële

frequentieresolutie van het gehoor (in vergelijking met niet- normaalhorende personen).

Deze resultaten mogen met andere woorden niet veralgemeend worden naar het beluisteren

van afwijkende spraak of naar het beluisteren van normale spraak door gehoorgestoorde

personen.


21

Het toevoegen van ruis zorgt voor een globale daling in transcriptiescores: hoe meer

ruis, hoe groter dit effect. Dit geeft aan dat spraakverstaan moeilijker wordt bij een slechtere

signaal- ruisverhouding.

Vooreerst beschouwen we de testresultaten bekomen door het uitvoeren van een

gepaarde Wilcoxon vergelijking tussen het originele taalmateriaal in stilte en de verschillende

gemanipuleerde condities in ruis (zie tabel 4 en 5). In SNR + 15 dB zorgt het wijzigen van

één prosodisch kenmerk enkel voor een significant lagere score indien het intonatie- of het

duurpatroon van de zinnen gemanipuleerd wordt (INTON_15SNR en DUUR_15SNR).

Wanneer er meer dan één prosodisch kenmerk gealterneerd wordt, levert enkel de combinatie

van monotonie en gelijke syllabeduur een significant resultaat op (INTONDUUR_15SNR).

Het feit dat monotonie de spraakverstaanbaarheid aantast, wordt verklaard door het ontbreken

van de stijgingen en dalingen van de F0- contour die in normale omstandigheden de aandacht

van de luisteraar naar de inhoudswoorden trekken. In SNR + 5 dB daalt het gemiddelde van

de transcriptiescores voor monotone zinnen nog verder (van 0,799 naar 0,689), wat opnieuw

een significant verschil oplevert in een gepaarde vergelijking met het origineel.

Hieruit kan afgeleid worden dat toonhoogtevariatie een groter effect heeft op de

spraakverstaanbaarheid bij moeilijkere luistercondities, in dit geval gecreëerd door het

toevoegen van (meer) ruis. Dit ligt in het verlengde van de bevindingen van Wingfield et al.

(1984) en Laures en Weismer (1999).

Het tweede significant verschil in SNR + 15 dB treedt op bij het gelijkstellen van de

duur van de lettergrepen. Deze duur bepaalt mede de start- en stoptijden van woorden, alsook

de woordklemtoon. Wanneer bijgevolg de duur van de syllaben wordt aangepast, schaadt dit

de spraakverstaanbaarheid. Onderzoek naar andere vormen van „time- altered speech‟ wezen

ook al uit dat het aanpassen van het duurpatroon van spraak leidt tot een verminderde

verstaanbaarheid (zie Konkle et al., 1977). In SNR + 5 dB daalt het gemiddelde van de

transcriptiescores voor zinnen met veranderd duurpatroon nog verder (van 0,808 naar 0,546),

wat wederom een significant verschil oplevert in een gepaarde vergelijking met het origineel

in stilte. Opnieuw blijkt dat het relatief belang van dit prosodisch kenmerk groter is in een

situatie met meer ruis.

Het derde significante verschil in SNR + 15 dB wordt bekomen bij monotone zinnen

met een gelijke duur der syllaben. Deze significantie kan verklaard worden met bovenstaande

gegevens. In SNR + 5 dB treedt er eveneens een significant verschil op voor deze conditie en


22

het gemiddelde neemt ook hier verder af (van 0,801 naar 0,444) naargelang meer ruis wordt

toegevoegd.

In de moeilijkste luistersituatie (SNR + 5 dB) worden voor alle condities significante

verschillen vastgesteld (zie tabel 5). Op basis hiervan kan men stellen dat prosodie in stilte

enkel de expressie onderstreept en zorgt voor de natuurlijkheid van de spraak. Daarentegen,

eenmaal er ruis in het spel is, zijn de prosodische aspecten ook nodig voor een goede

spraakverstaanbaarheid. Hoe meer ruis er bij komt, hoe meer dimensies van de prosodie

onmisbaar worden (cfr. drie condities significant in SNR + 15 dB en alle condities significant

in SNR + 5 dB).

Vervolgens beschouwen we de testresultaten bekomen door het uitvoeren van een

gepaarde vergelijking tussen het originele taalmateriaal zonder enige prosodische ingreep en

de verschillende manipulaties in dezelfde ruisconditie (SNR + 15 dB en SNR + 5 dB) (zie

tabel 6 en 7). Op deze manier kan de invloed van de prosodische manipulaties op zich worden

nagegaan, terwijl het effect van de ruis wordt teniet gedaan.

In SNR + 15 dB zijn er drie condities significant verschillend ten opzichte van het

origineel in dezelfde SNR (ORIG_15SNR), namelijk: afgevlakte luidheidsvariatie

(KLEMT_15SNR), monotonie in combinatie met gelijkgestelde syllabeduur

(INTONDUUR_15SNR) en afgevlakte luidheidsvariatie gecombineerd met gelijke duur van

de syllaben (KLEMTDUUR_15SNR). Opvallend is dat de proefpersonen voor deze drie

condities een hogere gemiddelde score (respectievelijk 0,915; 0,801; 0,844) behalen dan voor

de originele zinnen (0,633) in SNR + 15 dB. Mogelijks zorgt het alterneren van deze

prosodische kenmerken ervoor dat de aandacht van de luisteraar naar het finale woord van de

zin getrokken wordt. Deze aandachtsfactor kan ervoor zorgen dat de luisteraar op deze

condities beter scoort dan op het origineel in dezelfde SNR.

In stilte zijn de pieken en dalen van de geluidssterkte duidelijk aanwezig. Bij een

signaal- ruisverhouding van + 15 dB is de achtergrondruis van die aard dat de pieken en dalen

ook nog opgemerkt worden door het gehoor. Het computermatig afvlakken van deze variatie

trekt dan ook de aandacht van de luisteraar. Echter, het toevoegen van extra ruis (SNR + 5

dB) verkleint de modulatiediepte van het luidheidsniveau zoveel dat deze informatie niet

langer bruikbaar is voor de luisteraar. Bovendien neemt het maskeereffect ter hoogte van het

binnenoor toe. Hierdoor neemt de invloed van de manipulatie af.


23

Dit verklaart waarom er geen significant verschil wordt teruggevonden bij een afgevlakte

luidheidsvariatie in SNR + 5 dB (zie tabel 7), maar wel in SNR + 15 dB (zie tabel 6). Het

belang van intonatie en het duurpatroon werd hierboven al uitvoerig besproken. Het alterneren

van deze kenmerken wordt mogelijks als onnatuurlijk ervaren door de luisteraar en misschien

daarom met extra aandacht gepercipieerd waardoor ook hier de gemiddelde scores hoger

liggen dan die van de originele zin in dezelfde SNR.

De enige manipulatie in SNR + 15 dB die een lagere gemiddelde score (0,540) heeft

dan het origineel in dezelfde SNR (0,633) is de alternatie van de drie prosodische kenmerken

(INTONKLEMTDUUR_15SNR) (zie tabel 6). Wanneer de achtergrondruis nog niet al te

opvallend aanwezig is (SNR + 15 dB ten opzichte van SNR + 5 dB) is het gehoor nog

gevoelig voor de pieken en dalen van de luidheidsvariatie en ook de woorden zinsklemtoon

kunnen nog waargenomen worden. In moeilijkere luisteromstandigheden (SNR + 5 dB),

daarentegen, is de informatie van voornamelijk de luidheidsvariatie en in mindere mate de

temporele variatie minder beschikbaar voor de luisteraar (zie bovenstaande verklaring),

waardoor de invloed van de manipulatie afneemt en een iets betere score wordt behaald in

SNR + 5 dB (0, 626) (zie tabel 7).

In SNR + 5 dB zijn er eveneens drie condities significant verschillend ten opzichte van

het origineel in dezelfde SNR: monotone zinnen (INTON_5SNR), monotone zinnen met

afgevlakte luidheidsvariatie (INTONKLEMT_5SNR) en monotone zinnen met gelijke duur

van de syllaben (INTONDUUR_5SNR) (zie tabel 7). Voor monotone zinnen (0,689) en

monotone zinnen waarbij de natuurlijke luidheidsvariatie is afgevlakt (0,691) scoorden de

proefpersonen gemiddeld hoger dan voor de originele zinnen (0,572) in dezelfde SNR.

Monotone zinnen waarbij de lettergreepduur werd gelijkgesteld (0,444) zorgen voor een

lagere gemiddelde score.

Een mogelijke verklaring voor de hogere scores is dat een lichte vervorming- zoals bij deze

prosodische manipulaties (een spectrale vervorming zou veel erger zijn)- extra aandacht

opwekt bij een normaalhorende, zodat er meer cognitieve reserves worden vrijgemaakt voor

het spraakverstaan in vergelijking met de alledaagse spraak.

Een volgorde- effect is uitgesloten aangezien de condities gerandomiseerd werden over de

zinnen in de verschillende versies.

De conditie met een lagere gemiddelde score (monotone zinnen waarbij de lettergreepduur

werd gelijkgesteld) ten opzichte van het origineel in dezelfde signaal- ruisverhouding (SNR +

5 dB) geeft aan dat intonatie in combinatie met het duurpatroon van de syllaben de


24

prosodische kenmerken zijn die het meest doorwegen. Het wegnemen van deze twee

prosodische variaties in SNR + 5 dB zorgt voor de aller laagste behaalde gemiddelde score.

Dit sluit aan bij de research uitgevoerd door Hoyte et al. (2010). Uit hun onderzoek bleek dat

het meest informatieve kenmerk (het kenmerk dat bij afwezigheid de langste latentietijd

uitlokte) de temporele variatie was, gevolgd door de toonhoogtevariatie.

Algemeen kan men stellen dat de eliminatie van de natuurlijke sterktevariatie

(KLEMT) minder vaak significante verschillen uitlokt terwijl manipulaties die de intonatie

aantasten (INTON) frequent (apart of in combinatie) significant slechtere resultaten uitlokken.

Met andere woorden: in (licht) rumoerige omstandigheden is de aan- of afwezigheid van het

intonatiepatroon cruciaal; men kan de klemtoon- en duurnivellatie tot op zekere hoogte

compenseren indien de intonatievariatie behouden wordt.

Beoordelingsscores

De gepaarde vergelijking tussen het origineel taalmateriaal in stilte en de verschillende

manipulaties in verschillende ruiscondities leveren dezelfde significante verschillen op als bij

de transcriptiescores (zie tabel 3,4,5 en 8, 9, 10). Bovendien is er ook nog een significant

verschil voor monotone zinnen in stilte (INTON), zinnen met afgevlakte luidheidsvariatie in

SNR + 15 dB (KLEMT_15SNR), monotone zinnen met afgevlakte luidheidsvariatie in SNR +

15 dB (INTONKLEMT_15SNR) en zinnen met gelijkgestelde lettergreepduur en afgevlakte

luidheidsvariatie in SNR + 15 dB (KLEMTDUUR_15SNR). Dit betekent concreet dat alle

manipulaties die uitgevoerd worden in ruis (zowel in SNR + 15 dB als in SNR + 5 dB) als

„moeilijker te verstaan‟ worden gescoord door de proefpersonen (zie figuur 3). In stilte vinden

de proefpersonen een zin enkel moeilijker te begrijpen indien deze een afgevlakte F0- contour

bevat. Het wijzigen van het intonatiepatroon is in dit onderzoek dan ook het enige prosodisch

kenmerk met een opvallend subjectief effect. Daarentegen zijn het afvlakken van de

luidheidsvariatie en het wijzigen van de temporele variatie subtieler en leveren daarom in

stilte geen significante verschillen op.

De volgende reeks vergelijkingen werd gemaakt ten opzichte van het originele

spraakstaal in dezelfde signaal- ruisverhouding, waardoor het effect van de ruis uitgefilterd

werd. De significante verschillen doen zich voor bij dezelfde prosodische manipulaties als bij

de transcriptiescores (zie tabel 6,7 en 11, 12). Daarenboven is er een significant verschil voor

monotone zinnen in SNR + 15 dB (INTON_15SNR), alsook voor de zinnen waarbij alle

prosodische manipulaties werden uitgevoerd in SNR + 5 dB (INTONKLEMTDUUR_5SNR).


25

Hieruit kunnen we besluiten dat de beoordelingsscores voor het grootste deel in dezelfde lijn

liggen als de transcriptiescores. Dit wil zeggen dat zinnen waarvoor de proefpersonen minder

goede transcriptiescores behalen, ook als minder goed verstaanbaar worden gepercipieerd

door de luisteraars, en omgekeerd. De conditie waarvoor de laagste gemiddelde

transcriptiescore wordt behaald (INTONDUUR_5SNR), is eveneens de conditie met de

laagste gemiddelde beoordelingsscore.

Conclusie

In dit onderzoek werd vooreerst met een transcriptiescore het effect van een aantal

prosodische manipulaties (afgevlakte F0- contour, afgevlakte luidheidsvariatie, gelijkgestelde

duur der syllaben of een combinatie van voorgaande alternaties) nagegaan op zinsniveau in

stilte en in twee verschillende ruiscondities (SNR + 15 dB en SNR + 5 dB).

In stilte is er weinig invloed van de geattenueerde prosodische kenmerken omdat de

redundatie van de zinnen voldoende groot is voor afdoende spraakverstaan. Dit onderstreept

dat prosodie in stilte enkel de expressie van de zinnen ondersteunt en zorgt voor de

natuurlijkheid van de spraak. In ruis, daarentegen, duiken wel enkele significante verschillen

op.

Bij een vergelijking tussen het ongemanipuleerde spraakstaal in stilte en de verschillende

modaliteiten in ruis, treden er bij SNR + 15 dB enkel significante verschillen op bij de

manipulatie van het intonatiepatroon en/of de duur van de syllaben. In minder gunstige

luisteromstandigheden (SNR + 5 dB) worden voor alle manipulaties significante verschillen

teruggevonden. Dit beeld is samenhangend met de eerder vermelde literatuur: in moeilijkere

luistersituaties is het belang van de prosodische cues groter en voornamelijk de intonatie en

het duurpatroon blijken een belangrijke rol te spelen.

Wanneer er een vergelijking wordt gemaakt tussen het ongemanipuleerde spraakstaal en de

verschillende manipulaties in dezelfde signaal- ruisverhouding, treedt er slechts één

significant verschil op waarbij er een lagere gemiddelde score behaald wordt voor de

gemanipuleerde zin ten opzichte van de originele zin. Het gaat om monotone zinnen met een

gelijkgestelde duur der syllaben in SNR + 5 dB. Dit geeft aan dat intonatie in combinatie met

het duurpatroon de prosodische kenmerken zijn die het meest doorwegen op de

spraakverstaanbaarheid. Het wegnemen van deze twee prosodische variaties in SNR + 5 dB

zorgt dan ook voor de aller laagste gemiddelde score bij de proefpersonen.


26

Ten tweede werd aan de hand van een vijfpuntenbeoordelingsschaal nagegaan of deze

effecten op een gelijkaardige manier subjectief ervaren werden door de proefpersonen. De

resultaten van de beoordelingsscores affirmeren dit.

Tenslotte werd ook onderzocht of professionals (leerkrachten of studenten logopedie,

audiologie en taal- en letterkunde) al dan niet beter scoorden dan leken op de luistertest. Noch

hun transcriptiescores, noch hun beoordelingsscores bleken echter te verschillen.

Referenties

Baudonck, N.L.H., Buekers, R., & Gillebert, S., & Van Lierde, K.M., (2009). Speech

intelligibility of Flemish children as judged by their parents. Folia Phoniatrica et

logopaedica, 61, 288-295.

Binns, C., & Culling, J.F. (2007). The role of fundamental frequency contours in the

perception of speech against interfering speech. Journal of the Acoustical Society of

America, 122 (3), 1765-1766.

Bunton, K., Kent, R.D., Kent, J.F., & Duffy, J.R. (2001). The effects of flattening

fundamental frequency contours on sentence intelligibility in speakers with dysarthria.

Clinical Linguistics and Phonetics, 15 (3), 181-193.

De Bodt, M., Hernández- Díaz Huici, M.E., & Van De Heyning, P.H. (2002). Intelligibility as

a linear combination of dimensions in dysarthric speech. Journal of Communication

Disorders, 35, 283-292.

Grant, K.W. (1987). Frequency modulation detection by normally hearing and profoundly

hearing impaired listeners. Journal of Acoustical Society of America, 30, 558- 563

Grant, K.W. (1987). Identification of intonation contours by normally hearing and profoundly

hearing impaired listeners. Journal of Acoustical Society of America, 82(4), 1172- 1178

Grant, K.W. (1987). Encoding voice pitch for profoundly hearing impaired listeners. Journal

of Acoustical Society of America, 82 (2), 423- 432

Hoyte, K.J., Brownell, H., & Wingfield, A. (2010). Components of speech prosody and their

use in detection of syntactic structure by older adults. Experimental Aging Research, 35

(1), 129-151.


27

Konkle, D.F., Beasly, D.S., & Bess, F.H. (1977). Intelligibility of time-altered speech in

relation to chronological aging. Journal of Speech and Hearing Research, 20, 108-115.

Laures, J.S., & Bunton K. (2003). Perceptual effects of a flattened fundamental frequency at

the sentence level under different listening conditions. Journal of Communication

Disorders, 36, 449-464.

Laures, J.S., & Weismer, G. (1999). The effects of a flattened fundamental frequency on

intelligibility at sentence level. Journal of Speech, Language, and Hearing Research, 42,

1148-1156.

Levitt, H., & Smith, R. (1972). Errors of articulation in the speech of profoundly hearing-

impaired children. Journal of the Acoustical Society of America, 51, 102 (A).

Maassen, B., & Povel, D. (1984). The effect of correcting fundamental frequency on the

intelligibility of deap speech and its interaction with temporal aspects. Journal of the

Acoustical Society of America, 76 (6), 1673-1681.

Miller, S.E., Schlauch, R.S., & Watson, P.J. (2010). The effects of fundamental frequency

contour manipulations on speech intelligibility in background noise. Journal of the

Acoustical Society of America, 128 (1), 435-443.

Pimienta, S. (2008). De invloed van intonatie op de spraakverstaanbaarheid op zinsniveau.

Scriptie voor het behalen van graad master in de logopedisch en audiolgische

wetenschappen.

Stark, R.E, & Levitt, H. (1974). Prosodic feature reception and production in deaf children.

Journal of Acoustical Society of America, 55, S63- S63.

Watson, P.J., & Schlauch, R.S. (2008). The effects of fundamental frequency on the

intelligibility of speech with flattened intonation contours. American Journal of Speech-

Language Pathology, 17, 348-355.

Wingfield, A., Lombardi, L., & Sokol, S. (1984). Prosodic features and the intelligibility of

accelerated speech: syntactic versus periodic segmentation. Journal of Speech and Hearing

Research, 27, 128-134.

Yorkston, K.M. (1996). Speech and pause characteristics following speech rate production in

hypokinetic dysarthria. Journal of Communication Disorders, 29, 429-445.


28

Appendices

Appendix 1: overzicht van alle permutaties per versie.

Overzicht van alle permutaties in versie 1 van de luistertest.

Zin 1 0 + Zin 9 0 x Zin 17 0 +

Zin 2 A + Zin 10 A Zin 18 A +

Zin 3 B + Zin 11 B Zin 19 B

Zin 4 C + Zin 12 C Zin 20 C

Zin 5 AB + Zin 13 AB + Zin 21 AB

Zin 6 AC + Zin 14 AC + Zin 22 AC x

Zin 7 BC x Zin 15 BC + Zin 23 BC x

Zin 8 ABC x Zin 16 ABC + Zin 24 ABC x


Zin 1 ABC + Zin 9 ABC x Zin 17 ABC +

Zin 2 BC + Zin 10 BC Zin 18 BC +

Zin 3 AC + Zin 11 AC Zin 19 AC

Zin 4 AB + Zin 12 AB Zin 20 AB

Zin 5 C + Zin 13 C + Zin 21 C

Zin 6 B + Zin 14 B + Zin 22 B x

Zin 7 A x Zin 15 A + Zin 23 A x

Zin 8 0 x Zin 16 0 + Zin 24 0 x


Zin 1 AC x Zin 9 AC + Zin 17 AB x

Zin 2 AB x Zin 10 AB + Zin 18 AC x

Zin 3 C x Zin 11 C + Zin 19 C +

Zin 4 B Zin 12 B + Zin 20 B +

Zin 5 A Zin 13 A Zin 21 A +

Zin 6 0 Zin 14 0 Zin 22 0 +

Zin 7 ABC + Zin 15 ABC Zin 23 ABC +

Zin 8 BC + Zin 16 BC x Zin 24 BC +


29

Overzicht van alle permutaties in versie 4 van de luistertest

Zin 1 C x Zin 9 C + Zin 17 C x

Zin 2 B x Zin 10 B + Zin 18 B x

Zin 3 A x Zin 11 A + Zin 19 A +

Zin 4 0 Zin 12 0 + Zin 20 0 +

Zin 5 ABC Zin 13 ABC Zin 21 ABC +

Zin 6 BC Zin 14 BC Zin 22 BC +

Zin 7 AC + Zin 15 AC Zin 23 AC +

Zin 8 AB + Zin 16 AB x Zin 24 AB +

0= ongewijzigde zin

Aanpassing van 1 prosodisch kenmerk:

A= monotonie


C= gelijke duur van de lettergrepen


AB= monotonie en afgevlakte luidheidsvariatie

AC= monotonie en gelijke duur van de lettergrepen

BC= afgevlakte luidheidsvariatie en gelijke duur van de lettergrepen


ABC= monotonie, afgevlakte luidheidsvariatie en gelijke duur van de lettergrepen

Toevoeging van ruis:

+ = SNR + 5dB

x = SNR + 15dB


30

Appendix 2: voorbeeld antwoordformulier.

Beste,

In het kader van onze thesis, hebben wij u verzocht deel te nemen aan een „onderzoek‟. Het

doel van onze thesis is te achterhalen wat de invloed is van prosodie op de

spraakverstaanbaarheid.

Prosodie kan onderverdeeld worden in volgende domeinen: intonatie, luidheid en duur van de

lettergrepen.

We gaan van start met een kleine gehoortest. Vervolgens begint de eigenlijke luistertest:

hierbij zal u zinnen te horen krijgen, dezelfde zinnen die u ook op uw antwoordblad (zie

verder) terugvindt.

De bedoeling is het ontbrekende woord in te vullen. Indien u niet 100% zeker bent, mag u ook

een deel van het woord neerschrijven. Daarnaast vragen wij u ook op een schaal van 0 tot en

met 4 aan te geven hoe goed of gemakkelijk u het woord hebt verstaan.

Alvast bedankt voor uw medewerking,

Celine en Sibelijn

Gelieve onderstaande gegevens aan te vullen. We kunnen u verzekeren dat deze anoniem

verwerkt worden.

Geslacht:

Geboortedatum:

Beroep/ studierichting:

Moedertaal:


31

Gehoortest

Gelieve de cijfertjes in de hokjes te schrijven van links naar rechts.

Luistertest

Gelieve op de schaal te omcirkelen hoe goed of gemakkelijk u het woord heeft verstaan.

(0 = onverstaanbaar, 4 = perfect verstaanbaar)

1. Fantasie kent geen

2. Zijn leeftijd ligt boven de

3. De bloemen vielen op het

4. Voetbal is het belangrijkste voor deze

5. Het loket bleef lang

6. Het gedicht werd

7. De jongens vechten de hele

8. Elke Londenaar heeft een

0 1 2 3 4

0 1 2 3 4

0 1 2 3 4

0 1 2 3 4

0 1 2 3 4

0 1 2 3 4

0 1 2 3 4

0 1 2 3 4


32



9. De man kocht een

10. ‟s Zondags kopen ze altijd

11. Het slot is

12. De letter staat op zijn

13. Het kind was niet in staat om te

14. De bal vloog over de

15. Jan bouwde een

16. Het gras was helemaal

17. Het beeld stond op de

18. De slang bewoog zich door het

19. Rijst wordt in dit land niet

20. De gravin ontving de

0 1 2 3 4

0 1 2 3 4

0 1 2 3 4

0 1 2 3 4

0 1 2 3 4

0 1 2 3 4

0 1 2 3 4

0 1 2 3 4

0 1 2 3 4

0 1 2 3 4

0 1 2 3 4

0 1 2 3 4


33



21. De kast is een meter

22. Het proefwerk heeft zij slecht

23. Deze kerk moet worden

24. Het koppel gaat naar de

0 1 2 3 4

0 1 2 3 4

0 1 2 3 4

0 1 2 3 4

34

Time (s)

0 2.401

Pit

ch (

Hz)

0

500

Time (s)

0 2.40120

90

Inte

nsi

ty (

dB

)

Time (s)

0 2.40120

90

Inte

nsi

ty (

dB

)

Time (s)

0 2.40120

90

Inte

nsi

ty (

dB

)

Time (s)

0 2.401

Pit

ch (

Hz)

0

500

Time (s)

0 2.401

Pit

ch (

Hz)

0

500

Appendix 3: manipulaties in Praat (Boersma, Paul & Weenink, David (versie 5.1.44) )

Intonatiecontour van de ongewijzigde zin ‘Elke Londenaar heeft een paraplu’:

Intonatiecontour van de monotone zin ‘Elke Londenaar heeft een paraplu’:

Luidheidvariatie van de ongewijzigde zin ‘Elke Londenaar heeft een paraplu’:

Luidheidvariatie van de zin ‘Elke Londenaar heeft een paraplu’ met een uitgemiddelde luidheid (de

intensiteit van de klinkerkernen werd teruggebracht tot het 50ste

percentiel van het ongewijzigde

spraakstaal).

35

Duurvariatie van een lettergreep („ra‟ uit „paraplu‟, uit de zin ‘Elke Londenaar heeft een paraplu’).

Originele lettergreep:

De lettergreep werd na bewerking verlengd:

36

Gelijkstellen van de duur van de lettergrepen voor de zin ‘Elke Londenaar heeft een paraplu’:

1. Zin klaarmaken voor manipulatie:

2. „Manipulation’ editeren:

3. Begin en einde van de lettergreep afbakenen.

4. Na afbakening de lettergreep selecteren en de relatieve duur ingeven.

37

Gelijkstellen van de gemiddelde luidheid van alle zinnen in al hun modaliteiten:

1. Alle geluiden selecteren en bewerken tot een piekintensiteit van 70 dB:

2. ‘Sound chain’ (= alle zinnen na elkaar) maken voor de controle van de uitgevoerde manipulatie:

3. Resulterende oscillogram en spectrogram van de ‘sound chain’ (ter controle van de manipulatie):


38

Appendix 4: powerpointpresentatie luistertest.

Invloed van prosodie op spraakverstaanbaarheid

Celine Bernaerdt en Glabeke Sibelijn

Master logopedische en audiologische wetenschappen

Promotor: Prof. Dr. P. Corthals

Een woordje uitleg…

Wat is de invloed van prosodie op de spraakverstaanbaarheid?

• Spraakverstaanbaarheid = hoe goed je verstaat wat iemand zegt.

• Prosodie is onder andere:

– Intonatie

– Luidheid of spraaksterkte

– Duur van de lettergrepen

Celine Bernaerdt en Glabeke SibelijnMaster logopedische en audiologische wetenschappen afstudeerrichting audiologie

Promotor Prof. Dr. P. Corthals

Vb. : Hij heeft zijn lesje niet geleerd.



Een woordje uitleg…DUS, verandert het spraakverstaanwanneer …

• het intonatiepatroon (hogere/ lagere toonhoogte) wordt verwijderd?

monotonie

• de natuurlijke variatie in luidheid wordt afgevlakt?

• de duur van de lettergrepen wordt gelijkgesteld?Celine Bernaerdt en Glabeke Sibelijn

Master logopedische en audiologische wetenschappen afstudeerrichting audiologie Promotor Prof. Dr. P. Corthals

We gaan van start met een kleine gehoorstest:

U krijgt een reeks cijfertjes te horen, die steeds stiller en stiller wordt.

Gelieve de cijfers in te vullen op het antwoordblad in de daarvoor voorziene hokjes, van links naar rechts.

Geen paniek wanneer u de cijfers niet meer hoort of niet alle hokjes kan invullen, dat is normaal!



Gehoorstest De cijfers worden gedicteerd door een computerstem, deze kan vreemd klinken.

Gelieve de cijfertjes hier in te vullen, van links naar rechts .



Luistertest

U krijgt een aantal zinnen te horen waarvan telkens het laatste woord ontbreekt.

De opgaven kan u zien op het scherm, alsook op uw antwoordformulier.

Gelieve het ontbrekende woord in de voorziene ruimte in te vullen.



Indien u niet 100% zeker bent, schrijft u op wat u denkt te horen, ook al is dit maar een deel van het woord.

Het is mogelijk dat sommige zinnen moeilijker te verstaan zijn dan andere.

U krijgt elke zin 1 maal te horen.




39

Bij elke zin ziet u een schaalverdeling, gelieve het meest passende cijfer te omcirkelen.

0 = helemaal niet verstaanbaar, erg moeilijk verstaanbaar

4 = perfect verstaanbaar, gemakkelijk verstaanbaar

Het gaat opnieuw om een ietwat vreemde computerstem.



�

Invloed van prosodie op de spraakverstaanbaarheid...LOGOPEDIE EN AUDIOLOGIE Ondergetekenden Celine...

Documents

Transcript of Invloed van prosodie op de spraakverstaanbaarheid...LOGOPEDIE EN AUDIOLOGIE Ondergetekenden Celine...