音源過濾理論(Source Filter Theory)

 

 

音源過濾理論是關於聲音產生的理論。法特認為人體的發聲腔道就像一個會共鳴的管子,當聲帶震動所產生的音源到達了發聲腔道後,發聲腔道會產生共鳴頻率和音波一起共鳴,並改變腔道的形狀(例如,圓唇),以產生我們所聽到的聲音。但是,並不是所有的音源,發聲腔道都會和它產生共鳴,因為任何能發聲的物體所能產生的頻率,均有其範圍的限制。超過了此範圍,共鳴頻率便無法產生。此外,發聲腔道的改變所產生的不同的共鳴頻率,會產生不同的音。因此,人體的發聲腔道像是一個過濾器,過濾音源並使音源以不同的形式發出。

甘納法特在瑞典首都,斯德哥爾摩所提出的音源過濾理論,是可以去了解和模擬言語的生成,這是說要藉著將此類生成看做是一音源處的聲音產生,並且接下來的聲音通道是透過一個有點複雜的過濾器所散播出去。換句話說,他的理論是用來說明言語可以被模擬成像是被一聲響管所過濾成一個或多個週期性的噪音源。而這聲響管就是模擬我們從音源產生的那一點往上溯及到雙唇的聲帶(有時候也包括鼻腔),再舉例來說,當肺部提供足夠的力氣將空氣推擠到通過由聲門形成幾乎是緊閉的縫隙的時候,來源聲音即可因為聲門振動---聲帶的振動,而產生。當聲門是張開的,可以因為擾亂氣流流經聲帶並產生像悄悄話那樣子的噪音來生成來源音。音源然後通過了喉嚨、流過舌頭等等一些的發音位置,如牙齒、雙唇到最後流出口,並且假如當連接喉嚨和鼻子的辦膜,即軟顎,是開啟的話,音源也會從鼻子傳出。在每一個障礙處,腔穴或是其他不連續性、反射、共鳴或延遲都會改變音源的傳播方式,而這也就形成了法特的音源過濾模組中的過濾器。 

  在這個模組中,言語的生成是由三個獨立的部分所構成:一音源(通常是聲帶的振動),一根這音源所通過的管子(通常是聲帶)以及從嘴巴將這音發出。這種模組可以用來描述一瞬間在光譜域(spectral domain)上的言語信號。