| дит сигнал с тональным или шумовым, или с тем и другим спектром. Речевой тракт представляет собой сложный фильтр акустический с рядом резонансных полостей, создаваемых артикуляц. органами Р., в результате чего выходной сигнал, т. е. произносимая Р., имеет спектр с огибающей сложной волнообразной формы. Максимумы концентрации энергии в спектре звука Р. наз. формантам и, а резкие провалы - антиформантами. В речевом тракте у каждого звука Р. свои резонансы и антирезонансы, поэтому огибающая спектра этого звука имеет индивидуальную форму. Для большинства гласных звуков Р. характерно своё расположение формант, антиформант и соотношение их уровней; для согласных важен также ход изменения формантных частей во времени (см. рис. 1, 2, 3).
У звонких звуков Р., особенно гласных, высокий уровень интенсивности, у глухих - самый низкий. Поэтому при произнесении Р. громкость её непрерывно изменяется, особенно резко при произнесении взрывных звуков. Диапазон уровней Р. находится в пределах 35-45 дб. Длительность гласных звуков Р. в среднем ок. 0,15 сек, согласных - ок. 0,08 сек, звука "п" - ок. 0,03 сек.
Образование звуков Р. происходит в результате подачи команд в виде биоэлектрич. сигналов мышцам артикуляц. органов Р. от речевого центра Мозга. Этих сигналов не более 10, изменяются они медленно (в темпе смены звуков Р., т. е. от 5 до 10 звуков в 1 сек); в результате общий поток этих сигналов составляет 50-100 информац. единиц (бит/сек), тогда как весь речевой сигнал - в 1000 раз больше. Объясняется это тем, что речевой сигнал представляет собой своего рода модулированную несущую (см. Модуляция колебаний). Вся информация заключается в спектральной модуляции (в изменении формы огибающих спектра и уровня Р.), а в самой несущей информация о смысле Р. отсутствует.
Основное назначение Р.- передача информации от человека к человеку как при их непосредств. общении, так и с помощью средств связи. Т. к. для передачи натуральной Р. требуется пропускная способность тракта связи ок. 50 000- 70 000 бит/сек, то с целью её экономии и соответственно увеличения количества возможных переговоров стремятся сжимать поток речевого сигнала на передающем конце тракта с последующим его расширением на приёмном конце. Напр., ослабляя уровень громких звуков Р., уменьшают разность уровней между громкими и слабыми звуками (сжимают динамический диапазон). Так же можно сжимать частотный диапазон речевого сигнала. Наконец, можно исключать из Р. участки сигнала, не несущие информации (средние участки длительных звуков), т. е. компрессировать Р. во времени. На приёмном конце соответственно восстанавливают диапазоны и заполняют исключённые участки звуков.
Если отделить модулирующий сигнал от несущей, то потребуется ещё меньшая пропускная способность тракта связи для передачи Р. Подобную задачу в системах связи решают т. н. вокодеры.
В совр. исследованиях по общению человека с машиной решаются две проблемы: автоматич. управление машинами и процессами с помощью Р. (устный ввод в ЭВМ, автоматич. пишущая машинка и т. п.) и синтез Р. по различным кодовым сигналам (устный вывод из ЭВМ, говорящие машины для чтения текста слепыми и т. п.). М. А. Сапожков.
Исследования механизмов слухового и фонетич. анализа Р. относятся к акустике, психоакустике и фонетике; исследования синтаксич. и семантич. анализа сообщения относятся к лингвистике, психолингвистике и физиологии второй сигнальной системы. Речеобразование исследуют методами рентгенокиносъёмки, электромиаграфии, спец. датчиками воздушных давлений и потоков, акустич. явлений и движений речевого аппарата. Ведущий метод исследования восприятия Р.- определение его особенностей в зависимости от физич. свойств естеств. или синтетич. звуков Р. Большое значение имеет физич. и математич. моделирование; данные важны для языкознания, логопедии, сурдологии, техники связи, конструирования систем автоматич. распознавания и синтеза Р.
Лит.: Фант Г., Акустическая теория ре-чеобразования, пер. с англ., М., 1964; Речь. Артикуляция и восприятие, М.- Л., 1965; Фланаган Дж. Л., Анализ, синтез и восприятие речи, пер. с англ., М., 1968; Чистов и ч Л. А., Кожевников В. А., Восприятие речи, в кн.: Физиология сенсорных систем, ч. 2, Л., 1972 (Руководство по физиологии); С а п о ж-ков М. А., Речевой сигнал в кибернетике и связи, М., 1963.
Расстройства речи. К расстройствам Р. относят нарушения функций её восприятия и образования. Их причины: анатомич. дефекты периферич. речевого аппарата, нарушения его иннервации, а также органич. и функциональные изменения нек-рых отделов центр, нервной системы, обеспечивающих речевую деятельность. Расстройства образования Р. проявляются в нарушениях синтаксич. структуры фраз, в изменениях словаря, звукового состава, методики, темпа и плавности речи. При расстройствах восприятия Р. нарушаются процессы распознавания речевых элементов, грамматич. и смыслового анализа воспринимаемых сообщений (нарушения восприятия, обусловленные поражениями периферич. слуховой системы, к речевой патологии не относятся). При изучении нарушений процесса |
