La struttura formantica

Dal punto di vista acustico una vocale è sempre caratterizzata dalla presenza di meccanismo laringeo, ovvero dalla vibrazione delle pliche vocali, la quale genera una barra di sonorità. I suoni vocalici, inoltre, sono prodotti “mediante una disposizione degli organi articolatori tale da non impedire il libero deflusso dell‟aria” (Bertinetto in Beccaria acd 20043: 801). Come abbiamo illustrato precedentemente (cfr. 2.2.3), le varie conformazioni che gli articolatori superiori (bocca, lingua, labbra) assumono durante la produzione di una vocale danno origine a diverse frequenze di risonanza, le quali alterano l‟ampiezza di determinate armoniche, rinforzandole o indebolendole; in corrispondenza dei fasci di armoniche rinforzate si trovano le formanti. Il timbro vocalico, ovvero la percezione acustica della struttura armonica di una vocale, è quindi determinato dalla sua struttura formantica.

La classificazione dei suoni vocalici si fonda essenzialmente sui valori di frequenza delle prime due formanti:

- il valore di F1 è direttamente proporzionale al grado di apertura della cavità orale: si va da un massimo che si aggira intorno ai 700-800 Hz per la vocale [a], ad un minimo in corrispondenza di una vocale chiusa come [i] (200-300 Hz). - il valore di F2, invece, è più basso nella vocale posteriore alta [u] (700-800 Hz),

mentre raggiunge il suo massimo nelle vocali anteriori alte (circa 2200 Hz per [i]) ed è quindi direttamente proporzionale al grado di anteriorità della vocale, determinato dal maggiore o minore avanzamento della lingua.

Per quanto riguarda le vocali oggetto della presente ricerca, presentiamo di seguito i valori formantici riportati da due diverse fonti letterarie:

[a] F1 = 765 F2 = 1220 [ɛ] F1 = 540 F2 = 1870 [ɔ] F1 = 565 F2 = 870 Ferrero (1972: 16) [a] F1 = 708 F2 = 1466 [ɛ] F1 = 500 F2 = 1844 [ɔ] F1 = 554 F2 = 1055

Albano Leoni & Maturi (2002: 106)

Come possiamo notare, benché i risultati dei due studi appaiano pressoché simili, riscontriamo alcune differenze di particolare rilievo: la vocale [a] presenta una F2 notevolmente più elevata nei dati reperiti in epoca più recente e lo stesso vale per la vocale [ɔ], mentre la vocale [ɛ] esibisce valori più simili a quelli ottenuti da Ferrero (1972); il parametro F1, al contrario, si mostra piuttosto stabile nei due campioni considerati. E‟ evidente che per ogni vocale non esistono valori di riferimento assoluti, standard, quanto

piuttosto dati indicativi oggetti a variazione in base a variabili linguistiche ed extra- linguistiche, prima fra tutte la provenienza geografica dei parlanti che costituiscono il campione su cui sono state condotte le misurazioni.

Come abbiamo già detto, attraverso l‟esame del sonagramma è facile individuare la posizione delle formanti, che si presentano sottoforma di annerimenti sul tracciato. Ricordiamo, però, che a tale scopo è preferibile utilizzare un filtro a banda larga, il quale, selezionando una gamma di frequenze piuttosto ampia non separa le singole armoniche che compongono il segnale, ma le raggruppa in fasci in base alla quantità di energia rilevata, indicando, appunto, le formanti.

Quando si devono misurare i valori formantici di una vocale, occorre decidere quale parte del fono utilizzare per i nostri calcoli. Prendendo in considerazione l‟intera durata del segmento vocalico, è molto probabile che vengano incluse le transizioni che si realizzano tra la vocale e i suoni adiacenti. Sappiamo infatti che, nel passaggio da un fono consonantico a uno vocalico (e viceversa), le formanti presentano la “traccia sonagrafica della rapida variazione della forma del condotto vocale” (Albano Leoni & Maturi 2002: 112): i valori di F1 si abbassano nel passaggio da un suono più aperto (la vocale) a uno più chiuso (la consonante), in funzione quindi del grado di apertura; la transizione di F2, invece, è indicativa del luogo di articolazione consonantico. Infatti, c‟è come un rapporto di proporzionalità inversa tra il luogo di articolazione della consonante e la posizione della lingua nell‟esecuzione della vocale: più è anteriore il punto dell‟ostruzione consonantica, più arretrato risulterà il suono vocalico adiacente e viceversa. Per esempio, nel passaggio da un‟occlusiva bilabiale alla vocale [a] si osserverà un andamento discendente in corrispondenza di F2, mentre con un‟occlusiva di tipo velare otterremmo esattamente l‟effetto opposto, quindi una transizione ascendente.

Si pone allora la necessità di individuare una porzione del segmento vocalico che sia stabile, cioè non presenti variazioni della struttura formantica attribuibili a effetti coarticolatori. Questo compito non è sempre di facile esecuzione perché può capitare che, a causa di vari fattori, tra cui un‟elevata velocità di eloquio, alcune vocali manchino del tutto di una parte stabile, realizzandosi come lunghe transizioni da e verso la consonante vicina. Spesso inoltre, “the most steady-state time of the first formant is not the best time for measuring the second formant, and this means that there is no simple way of defining the interval that best characterizes vowel quality. You need to look at all the data and choose a

time that allows you to make consistent measurements of everything” (Ladefoged 2003: 105)62.

Nella presente ricerca, abbiamo effettuato l‟analisi delle fomanti attraverso le funzionalità offerte dal software Praat. Innanzitutto, per agevolare l‟individuazione delle formanti è possibile visualizzarne il tracciato sul sonagramma sottoforma di puntini colorati (detti formant tracks), che si localizzano in corrispondenza degli annerimenti. Ciò si effettua utilizzando un pratico menù a tendina, all‟interno del quale è possibile selezionare il comando show formants per ottenere un‟immagine come la seguente:

Fig. 3.2. Forma d’onda, sonagramma e text grid dello stesso segmento ‘il capo’ di figura 3.1. Qui, il tracciato formantico è ben evidenziato dalla presenza dei puntini rossi.

Per ogni vocale target abbiamo quindi misurato i valori formantici di F1 e F2 sull‟intera durata e su una porzione più breve, ritenuta congrua in base ai diversi aspetti sopra elencati. A questo scopo, abbiamo utilizzato un‟altra opzione disponibile in Praat, che consente di estrarre direttamente la media dei valori di ogni formante per lo spazio selezionato ed è inoltre in grado di fornire una lista dei valori di F1 e F2 a intervalli regolari di tempo, permettendo di apprezzare la dinamica della struttura vocalica nella sua evoluzione temporale. E‟ possibile anche effettuare una misurazione manuale: posizionando, infatti, il cursore su uno dei formant track si ottiene in risposta il valore in Herz corrispondente; si procede rilevando tale valore in almeno tre punti del segmento vocalico selezionato (che corrisponde allo steady state), solitamente all‟inizio, alla fine e nella parte centrale, dopodiché si calcola la media aritmetica delle misurazioni effettuate. Affidandosi completamente all‟abilità dell‟analista, questo metodo può rivelarsi inefficace

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Blomgren, Robb (1998) sostengono che l‟estensione della porzione stabile sia maggiore per la prima formante rispetto alla seconda, che la sua durata aumenti in relazione a un incremento nella durata complessiva della vocale e che la velocità di eloquio eserciti un effetto non trascurabile su di essa.

e condurre a risultati insoddisfacenti. Per questo, abbiamo deciso di rimetterci solo parzialmente alle nostre capacità – indispensabili in fase di segmentazione – ricorrendo all‟utilizzo del software per la misurazione dei valori formantici.

Tutti i dati così ottenuti, sono stati inseriti in tabelle Excel appositamente create in funzione dei calcoli statistiche da eseguire; questo vale anche per quanto riguarda i dati relativi alle misurazioni della durata vocalica.

Di seguito, riportiamo i parametri utilizzati per l‟analisi delle formanti:

Maximum Formant = 5000 Hz per gli uomini / 5500 Hz per le donne Number of Formants = 5

Window Lenght = 0,025 sec Dynamic Range = 30 dB.