Module 2 - Types of waveform

Courses Speech Processing Module 2 – Acoustics of Consonants and Vowels Videos Types of waveform

https://speech.zone/courses/speech-processing/module-2-acoustics-of-consonants-and-vowels/videos-2/types-of-waveform/

Types of waveform

 

이미 살펴본 바와 같이 파동은 단순하거나 복잡할 수 있습니다. 단순 파동은 단순한 진동을 나타내는 수학적 sine 함수로 설명할 수 있습니다. 복잡한 파동은 적어도 두 개의 사인파가 합쳐진 것으로 구성됩니다.
파동은 기본 주파수를 공유하면서 복잡도가 다를 수 있습니다. 예를 들어, 복잡한 빨간색 파동과 단순한 파란색 파동은 모두 F0가 100Hz입니다.
complex wave의 특정 모양은 해당 소리의 피치에 대한 인식에 영향을 미치지 않을 수 있지만 전반적인 품질에는 영향을 미칩니다.
여기서의 각 파동은 복잡도는 다르지만 모두 동일한 F0를 갖습니다.
simple wave는 항상 주기적이어서 일정한 간격으로 반복되는 반면, complex wave는 주기적이거나 비주기적(aperiodic)일 수 있습니다.
complex periodic wave는 반복되는 패턴을 가지며, 이 패턴을 사용하여 기본 주파수를 계산할 수 있습니다.
complex aperiodic wave는 진동(oscillations)에 어떤 패턴도 없으므로 F0을 갖지 않습니다.
complex wave는 연속적이거나 과도적일 수도 있습니다.
Trasient wave는 항상 비주기적인 반면, continuous wave는 주기적 또는 비주기적일 수 있습니다.
여기에는 음성 및 비음성 모두에서 continuous wave와 transient wave의 예가 있습니다. 왼쪽 위에는 모음의 연속적인 진동(osillation)을 나타내는 continuous wave가 있습니다.
왼쪽 아래에는 백색 소음을 나타내는 continuous aperiodic wave가 있습니다. 오른쪽 위에는 망치를 두드리는 소리를 나타내는 transient aperiodic wave가 있습니다. 그리고 오른쪽 아래에는 unaspirated [t]의 파열(burst)을 나타내는 transient aperiodic wave가 있습니다.

주기적(periodic), 비주기적(aperiodic), 순간적(transient), 연속적(continuous)이라는 개념을 사용하여 파형에서 speech sound의 주요 클래스를 설명할 수 있습니다.
예를 들어, "스캔해"라고 말하는 남성 음성의 파형은 비주기적 연속음과 순간음, 그리고 복잡도가 다른 세 개의 주기적 연속음으로 구성되며, 또 다른 (낮은 진폭의) 순간음(transient)으로 마무리됩니다.
이러한 다양한 음파는 마찰음, 파열음, 모음, 비음과 같은 주요 음성 소리의 종류에 해당합니다. 결과적으로 "스캔해!"의 파형은 동일한 주요 클래스로 동일한 순서로 구성된 "숟가락 들어!"의 파형과 시각적으로 유사합니다.

 

As we have already seen, waves can be either simple or complex. A simple wave be described by the mathematical sine function showing a simple oscillation. A complex wave is made up of at least two sine waves added together.
Waves may differ in their complexity, while sharing a fundamental frequency. For example, both the complex red wave and the simple blue wave have an F0 of 100 Hz
The specific shape of a complex wave may not affect our perception of the pitch of that sound, but it does effect the overall quality.
Each of the waves here differ in their complexity, but all have the same F0.
While simple waves are always periodic, meaning that they repeat at regular intervals, complex waves may be either periodic or aperiodic
Complex periodic waves have a repeating pattern, and we can use that pattern to calculate the fundamental frequency.
Complex aperiodic waves do not have any pattern to their oscillations, and therefore will not have an F0.
Complex waves may also be either continuous or transient.
Transient waves are always aperiodic, while continuous waves may be either periodic or aperiodic.
Here we have examples of continuous and transient waves both in speech and non- speech. in the upper left we have a continuous wave represented a continuous oscillation of a vowel.
In the lower left, we have continuous aperiodic wave represented white noise. In the upper right we have a transient aperiodic wave representing the strike of a hammer. And in the bottom right, we have a transient aperiodic wave representing the burst of an unaspirated [t].
We can use these concepts of periodic, aperiodic, transient and continuous to describe major classes of speech sounds in the waveform.
For example, this waveform of a man saying “scan it” is made up of an aperiodic continuous sound, followed by a transient sound, followed by three periodic continuous sounds with different complexities, and finished by another (low amplitude) transient sound.
These various sound waves correspond to major classes of speech sounds, namely fricative, plosive, vowel, and nasal. As a result, the waveform of “Scan it!” is visually similar to the waveform of “Spoon up!”, which is made of the same major classes in the same order.