Rösten

1. Presentationen bygger ffa på Lindblad, Per. 1992. Rösten Rösten

2. Tonhöjd Röststyrka Röstkvalitet Samband mellan olika röstdimensioner Röstkvalitetens paralingvistiska och lingvistiska funktion Röstrubbningar Röstens dimensioner

3. Tonhöjd • Ett perceptorisk begrepp • primärt akustiska drag • grundtonsfrekvens (F0) • varieras genom att ändra spänningen och den svängande massan hos stämläpparna • mer spänd och mindre aktiv massa • snabbare vibration • mindre spänd och större aktiv massa • långsammare vibration

4. Tonhöjd • tonhöjd ett vidare begrepp än ögonblicklig röstläge • periodiska ljud mellan 100 - 500Hz i tal • där människans hörsel skiljer bäst mellan olika frekvenser • mycket bra diskriminationsförmåga • små F0-variationer (jitter)(+/- 1Hz=) i signal uppfattas • inte som tonhöjdsvariation • utan som förändring i röstkvaliteten (skrovl.)

5. Tonhöjd • Storskaliga, regelbundna variationer uppfattas som tonhöjdsvariation • vibrato uppfattas om variation • 10% uppåt och nedåt • förekomsten mellan 5-7 ggr/sek • mjuka långsamare F0-variationer, 1-2ggr/sek uppfattas som • tonhöjdsstigningar/sänkning • melodi • intonation

6. Intonation • I tal varieras F0 inom ett visst frekvensintervall (50-100Hz) med ett par toppar per sekund • omfånget varierar som funktion av • talare • engagemang • sinnestillstånd/humör • alla delar av F0-kurvan spelar inte lika stor roll • avbrott för tonlösa ljud stör inte intrycket

7. Jitter & shimmer Undersökningar har gjorts i form av lyssnartest på syntetiskt framställda röstljud som belyser känsligheten för olika grader av oregelbundenhet och därmed perception av skrovliga röster. I ett test framställdes stimuli med avvikelser från en genomsnittlig F0 på 100 Hz på bara ±1 Hz. Detta visade sig räcka för att man skulle bedöma rösten som skrovlig. Lindblad, p. 153

8. Jitter & shimmer Although jitter, shimmer, and turbulent noise characterize all voice signals, their perceptual importance has not been established psychoacoustically. To determine which of these acoustic attributes is important in listeners’ perceptions of pathologic voices, listeners used a speech synthesizer to adjust levels of jitter, shimmer, and noise so that synthetic voices matched natural pathological voices. Jitter, Shimmer, and Noise in Pathological Voice Quality Perception Jody Kreiman and Bruce R. Gerratt, 2003

9. Jitter & shimmer • When asked to match the amounts of jitter and shimmer, listeners gave responses ranging over as much as 3% jitter and 2 dB shimmer. These values are large compared to differences usually treated as clinically or scientifically important. • Measured jitter values for ranged from 0.1% (mild vocal pathology) to 2.57% (severe vocal pathology), and shimmer values ranged from 0.28 dB to 1.23 dB. • These ranges are less than a difference limen for these variables, indicating that jitter and shimmer do not perceptually distinguish mild from severe vocal pathology. • Jitter, Shimmer, and Noise in Pathological Voice Quality Perception • Jody Kreiman and Bruce R. Gerratt, 2003

10. Intonation • Absoluta F0-läget irrelevant • enbart frekvensförändringar av betydelse • olika företeelser samverkar för F0-läget • sinnesstämmning/humör och attityd • turtagning/finalitet av ett yttrande • syntaktisk information, variation av frastyp • genomsnittlig stigning/sänkning • stigning/sänkning vid frasslut • framhävandet av vissa ord • betydelseskiljande

11. Intonation Variation som funktion av sinnestillstånd manlig talare kvinnlig talare

12. Intonation Variation som funktion av sinnestillstånd

13. Produktion av F0 • Röstläge • genomsnittlig F0 för enskilda talare • beroende på stämläppsstorlek • längst hos män --> lägre • kortast hos barn --> högst • kvinnor emellan • också på vanemässig stämläppsspänning • röstläge olika mellan talare med samma stämläppsstorlek • olika situationer • stress contra välbefinnande

14. Genomsnittliga röstlägen för talare av några olika språk

15. Produktion av F0 • Tonhöjden • stiger/faller kontinuerligt, icke-abrupt, mjukt upp och ner vid topparna <=> sång! • inte så stort krav på precision i normalt tal • upprepning av samma yttrande varierar i F0 utan att någon skillnad uppfattas • utöver laryngal muskelaktivitet bidrar det subglottala trycket till F0-variationen • skillnaden mellan sub- och supraglottala trycket • kontrolleras av andningsmuskulaturen

16. Produktion av F0 • Muskelkontroll i modalregistret • framförallt samverkan mellan CT och VOC (LCA) • vid hög F0 också POST, som förhindrar att kannbrosken dras framåt • för att bibehålla modalregistret måste VOC arbeta mot CT • LCA motverkar CT’s tendens att inte bara spänna stämläpparna utan också dra isär dem • LTA hjälper VOC vid sänkning av F0

17. Produktion av F0 • Muskelkontroll i falsett • CT inte nödvändigtvis aktiv • inga aktivitetsökningar funna i samband med F0-ökning • F0-ökning kontrollerad • med en av dessa muskler • med andra larynxmuskler • det subglottala trycket (andningsmuskler)

18. Röststyrka • akustisk motsvarighet: intensitet • ökad intensitet medför ökad upplevd röststyrka • framförallt påverkad av andningsapparaten • ljudstyrka + 9dB uppfattas som dubblerad • intensitetsnivå på en meters avstånd från talaren vid • normal röststyrka: 65dB • kraftigt ropande: 85dB • tyst tal: 45dB

19. Rösten, talstyrkevariation Version 1 2 3 4 5 Avstånd (m) 0.3 1.5 7.5 37.5 187.5 Fonerat tal Viskat tal OBS! Alla ljudexempel har samma SPL

20. Röststyrka • Kraftig varierande intensitet i tal • mellan stavelser av olika betoningsgrad • uppfattning av konstant röststyrka • högsta intensitetstopparna ligger på vokaler i betonad stavelse • lägsta dalarna ligger på konsonanter i obetonad stavelse • olika vokaler med samma betoningsgrad intensitetsvariation max. 5dB • olika konsonanter med samma betonings-grad max. 30dB

21. Totalintensitet vs deltonsamplitud • Totalintensitet sammansatt av amplituderna hos deltonerna • komplex sammansättning • deltonernas fas/intensitet vid viss tidpunkt • deltoner kan ta ut varandra • Hörstyrka grundar sig på utglättad värde • integrerat över 100ms • ökad amplitud hos övertoner upplevs som ökad totalintensitet • om en överton råkar hamna nära F1 förstärks kraftigt den och bidrar då mer än den andra till intrycket

22. Produktion av intensitet • Röstens intensitet baserad på det subglottala trycket • andningsmuskler • varierar mellan talare och rösttyper • samma subglottala tryck leder till varierande ljudenergi

23. Produktion av intensitet • Rösttyrka i flödesglottogram • svängningsamplitud • brant slutande fas • ju brantare slutande fasen desto högre amplitud hos högre deltoner--> större totalintensitet • men: stor amplitud med långsam slutning medför svag totalintensitet • läckande röst • liten amplitud med brant sluttning=snabb slutning medför betydande intensitet • knarr och pressad röst

24. Röststyrka och talapparaten • artikulationsapparaten • röststyrka tillsammans med supraglottala resonansrummet • sammanfaller en deltonsfrekvens med en resonansfrekvens --> stark formant • ligger två resonansfrekvenser nära varandra förstärker resonanser varandra • ökad totalintensitet • för [a] F1 och F2 nära varandra

25. Samband mellan tonhöjd och röststyrka • Ökning av tonhöjd ofta förenad med höjning av röststyrka • ökad muskelaktivitet i larynx kan medföra ökad muskelaktivitet i andningsapparaten • kan genomföras oberoende av varandra

26. Röstkvalitet • Kvalitetsdimensioner och akustisk motsvarighet • Laryngala dimensioner • Andra dimensioner • Röstkvalitetens funktion

27. Kvalitetsdimensioner • laryngala och artikulatoriska dimensioner • kvalitet = klangfärg • röstkvalitetsdimensioner som kontinuerliga skalor i mångdimensionel rymd med den modala röstklangen i centrum • inom viss avstånd från centrum normal röst, längre borta störda rösttyper

28. Kvalitetens akustiska motsvarighet • Energins storskaliga fördelning på olika frekvenser • allmän lutning • olika formanters absoluta och relativa frekvenser och bandbredd • grundtonens styrka • oregelbundenheter i tidsförlopp och i omfattning • art och omfattning av brusinslag

29. Kvalitetens akustiska motsvarighet • Energifördelning på olika frekvenser • dominerande låga frekvenser --> mörk, dov • dominerande höga frekvenser --> ljus • övertonsrika ljud --> klangfull, fyllig • övertonsfattiga ljud --> tunna, spröda • stark grundton --> bärig, lödig • svag grundton --> flack

30. Röstkaraktär • En avspänd, flödig röst skiljer sig från pressad genom sin lödighet • en röst med markanta oregel-bundenheter låter skrovlig/grov • en röst som innehåller mycket brus ger ett väsande intryck • en röst med oregelbundna svängningar och mycket brus låter hest

31. Samband mellan kvalitet och tonhöjd • Register starkt förknippade med tonhöjdsområden • modalregister relativt lägre • falsett högre i frekvens • men också andra rösttyper • knarr allra lägst F0 • pressad röst förhöjd F0 • läckande röst relativt låg F0

32. Samband mellan kvalitet och tonhöjd • Vissa röstkvaliteter utmärks av viss röststyrka • modalregister relativt starkare jämförd med falsett och läckande röst vid samma glottala tryck • knarr har stor styrkevariation men svagt i frasslut • viskning mycket svag --> bruskälla

33. Laryngala dimensioner • Variation i stämläpparnas längd, form, spänning och inställningar • svänger på olika sätt • variation av råmaterialet/källspektrum • register, modal-falsett som grundläggande, ibland räknas också knarr dit • ligger inom olika F0-områden • falsett - högst • modal – mitt emellan • knarr - lägst

34. Laryngala dimensioner • inte oproblematiskt • överlapp i tonhöjd • knarr på alla frekvenser, tom i falsett • registren skiljer sig åt vad gäller längden på stämläpparnas slutna fas • falsett - mycket kort • modal – mitt emellan • knarr - längst • modal röst betraktas som referenspunkt för andra röstdimensioner

35. Modalregister vs falsett • Kan inte förekomma samtidigt • Modalregister • normalregister, bröstregister • används i vardagslag • Falsett • randregister, huvudregister

36. Modalregister • Stämläpparna är relativt korta, tjocka och slappa • Väl avvägda måttligt starka svängningar • F0-variationen ligger mellan • 210 - 260Hz hos tioåringar • 170 - 250Hz hos kvinnor • 90 - 160Hz hos män • Stor vibrationsamplitud

37. Modalregister • Komplext mönster med markant vertikal fasförskjutning mellan stämläpps-kanternas övre och nedre del • Stor del av stämläppskanten deltar • Regelbundna svängningar • Brant slutande fas • rikt på starka övertoner • Stark grundton • optimal rösttyp!

38. Falsett • Långa, tunna och spända stämläppar • ökande F0 medför ingen vidare spänning • Liten vibrationsamplitud trots stora krafter • Mindre del av stämläppskanterna deltar i svängningen, ofta ingen fullständig slutning • Kort sluten fas • få och svaga övertoner • Svag intensitet, ineffektiv ljudbildning

39. Knarrig röst • Gör lyssnaren medveten om enskilda glottispulser • Lågfrekvent ljud producerat med korta, tjocka och slappa stämläppar • Ofta bara främre delen som vibrerar • Stämbanden ihopförda med stor kraft • Ibland kontakt mellan stämläpp och fickband

40. Knarrig röst • Två olika vibrationsmönster • omväxlande starka och svaga pulser med långa slutna faser mellan • två pulser tätt ihop med en följande lång sluten fas • Stor variation vad gäller periodtid och amplitud • Dämpning med 40dB inför efterföljande glottispuls nödvändig för knarrig röst

41. Pressad röst • Förhöjd adduktionskraft i larynx • stämläpparna vibrerar med små amplituder • svag grundton • Lång sluten fas; öppningsfas och slutningsfas tvära • rik på övertoner • Förhöjd F0 • ökad muskelspänning påverkar också F0

42. Pressad röst • röstekonomi • laryngal muskelaktivitet • stor ansträngning, låg amplitud • aerodynamiken • stor akustisk energi med lite luftflöde • ansträngande för talaren • press kan uppstå hos normala otränade röster när styrkan höjs • balans mellan muskelspänning i andnings-apparaten (subglottalt tryck) och i larynx

43. Läckande röst • Ofullständig stängning i glottis vid fonation • två huvudtyper • adduktion med för lite kraft (hypofunktionell) • fullständig slutning förhindras av förhårdnader eller organiska förändringar • utflödande luft fonationsluften • laminär, jämnt utan virvelbildning • turbulent, med virvelbildning utöver periodiciteten

44. Läckande röst • Alltid en svag röst • ineffektiv ljudbildning • mjuka stämläppssvängningar • glottalt flöde med inte särskilt brant slutande fas • svaga övertoner, svag totalintensitet • Luften räcker inte • lungorna töms snabbare

45. Läckande röst • Läckage och press muskulärt motsatta, men de utesluter inte varandra • läckage kan orsakas av organiska förändringar • förekommer också i falsett och ibland i kvinnors modalregister • i falsett täcker den stora spänningen över läckageintrycket • organiska förändringar medför ofta oregelbundna svängningar

46. Skrovlig röst • Grov, hes, låter raspig • Svänger oregelbundet • brusbildning samtidigt • Organisk asymmetrisk förändring av stämläpparna • knottror, polyper etc • svullen eller irriterad slemhinna

47. Skrovlig röst • Oregelbundenheter i • frekvens: jitter • amplitud: shimmer • jitter och shimmer uppträder ofta tillsammans • även normala röster visar aperiodicitet • fortlöpande variation i melodi och styrke • små frekvens- och amplitudfluktuationer • fonation är kvasiperiodisk

48. Skrovlig röst • Känslighet för oregelbundenheter och bedömning av skrovliga röster • avvikelse av 1Hz för 100Hz tillräcklig för att ett skrovligt intryck uppstått • vid ökad avvikelse ca. 6Hz stark skrovligt intryck, men ingen uppfattning om tonhöjd • samma grad av avvikelse vid 200Hz mindre tydligt uppfattad • avvikelse under längre tid starkt intryck • lite frekvensavvikelse mer skrovligt än kortare avsnitt med större frekvensvariation

49. Skrovlig röst, 4 • Tendens till låg tonhöjd • stämläpparnas massa har ökad • extrem skrovlighet med vibrerande fickband • fickbandsröst • låter mycket ansträngt • skrovlig röst kan förekommer vid mer måttlig ilska • fickbandsrösten vid stor vrede

50. Viskning • Bildas utan fonation • om fonation inte är möjlig: afoni • brusbildning i glottis som hålls öppen men trångt • LCA håller brosken isär och en del av membranen • VOC mest, undvika stämläppsvibration • väldigt ineffektivt sätt att tala: • brusenergi mycket svagare än tonande