Précis d'Audioprothèse
Production, phonétique acoustique et perception de la parole
Lionel Collet
Elsevier Masson
Liste des auteursV
PréfaceVII
Avant-proposIX
Chapitre 1
Production de la parole1
Anatomie - Physiologie de la phonation
Ruaux C.
1. Introduction - définitions1
2. Origines du langage2
3. Phylogenèse2
4. Soufflerie pulmonaire3
4.1. Inspiration - expiration normales3
4.2. Expiration dans la phonation3
4.3. Adaptation du cycle respiratoire4
5. Vibrateur laryngé5
5.1. Anatomie du larynx5
5.2. Éléments extrinsèques6
5.3. Muscles intrinsèques6
5.4. La glotte8
5.5. Histologie des cordes vocales11
6. Vibration vocale12
6.1. Principe de base12
6.2. Concepts physiques élémentaires15
6.3. Auto-entretien de la vibration glottique17
6.4. Démarrage de la vibration glottique18
7. Réglage de la hauteur20
7.1. Mécanismes de modification de la fréquence20
7.2. Registres21
7.3. Tessitures23
7.4. Vibrato24
8. Réglage de l'intensité25
9. Qualité sonore-timbre26
10. Synthèse : modèle non linéaire de la vibration26
11. Résonance - articulation28
11.1. Fonction de transfert du conduit vocal28
11.2. Formants28
11.3. Variabilité des formants30
12. Contrôle nerveux de la production vocale32
12.1. Voies nerveuses32
12.1.1. Innervation motrice32
12.1.2. Innervation sensitive34
12.1.3. Innervation des articulateurs36
12.2. Contrôles réflexes36
12.2.1. Réflexes laryngés36
12.2.2. Réflexes des articulateurs36
12.2.3. Contrôle audio-phonatoire36
13. Conclusion - perspectives37
Chapitre 2
Phonétique d'un point de vue articulatoire39
Bescond G.
1. Introduction39
2. Articulation39
2.1. Étymologie39
2.2. Anatomophysiologie de la production de la parole39
2.2.1. Larynx40
2.2.2. Cavité orale dite buccale40
Lèvres40
Dents41
Mandibule ou maxillaire inférieur42
2.2.3. Voûte palatine42
Palais dur42
Voile du palais ou palais mou42
2.2.4. Langue43
Dorsum ou dos de la langue43
Face inférieure43
Radix ou racine de la langue43
Apex ou pointe de la langue43
Bords44
2.2.5. Joues44
2.2.6. Pharynx44
2.2.7. Fosses nasales44
3. Phonétique46
3.1. Description46
3.2. Historique46
3.3. Quelques branches46
3.4. Phonèmes : unités de la parole46
3.4.1. La production des phonèmes47
3.4.2. La perception des phonèmes48
3.4.3. L'apprentissage48
3.4.4. Le stockage cognitif48
3.4.5. L'objectif d'utilisation48
3.4.6. Classification des phonèmes49
Voyelles49
Consonnes50
Semi-consonnes ou semi-voyelles50
3.5. Critères qui permettent de caractériser les phonèmes51
3.5.1. Classement acoustique51
3.5.2. Classement articulatoire51
3.6. Classement par traits articulatoires des phonèmes51
3.6.1. Voyelles51
Selon le lieu d'articulation51
Selon l'aperture52
Selon l'arrondissement53
Selon la nasalité54
3.6.2. Consonnes54
Selon le voisement55
Selon le mode d'articulation55
Lieu d'articulation56
3.6.3. Semi-consonnes ou semi-voyelles57
4. Phénomènes qui influencent l'articulation58
4.1. Modèles phonolinguistiques58
4.2. Phénomène dû à des contraintes de production purement physiologiques dont la réduction de l'effort articulatoire58
4.3. Phénomène des allophones58
4.3.1. Influence des voyelles sur les consonnes59
4.3.2. Influence des consonnes sur les voyelles59
4.3.3. Influence des consonnes entre elles59
4.3.4. Variantes individuelles59
4.3.5. Variantes dues à l'état psychologique de la personne59
4.3.6. Variantes stylistiques59
4.3.7. Variantes contextuelles59
4.3.8. Variations dues au débit de la parole59
4.3.9. Variantes régionales60
4.3.10. Variations socio-phonétiques60
4.4. Réalité psychologique60
5. Troubles d'articulation60
5.1. Étiologie60
5.1.1. Troubles d'articulation d'origine physiologique60
5.1.2. Troubles d'articulation d'origine fonctionnelle60
Sigmatisme61
Assourdissement des consonnes voisées61
Lambdacisme61
Rhotacisme61
Kappacisme et gammacisme62
5.1.3. Troubles d'articulation d'origine organique62
Soit par une imprécision dans l'exécution du mouvement62
Soit par une constitution anormale des organes63
5.2. Typologie des erreurs65
5.2.1. Substitutions65
5.2.2. Omissions65
5.2.3. Inversions65
5.2.4. Adjonctions66
5.2.5. Distorsions66
6. Conclusion66
Chapitre 3
Acoustique de la parole (phonétique acoustique)69
Renard X., Lefèvre F.
1. La Voix, la parole, le langage, la langue69
1.1. La voix69
1.2. La parole70
1.3. Le langage70
1.4. La langue70
2. Les divers sons de parole71
3. Les phonèmes de la langue française71
3.1. L'alphabet phonétique71
3.2. Le fondamental laryngé74
3.2.1. Observation du fondamental laryngé91
3.3. Les voyelles98
3.3.1. Les formants98
3.3.2. Le triangle vocalique99
3.3.3. Observation de voyelles101
3.3.4. Voyelle artificielle129
3.3.5. Étude temporelle, spectrale, sonagraphique142
3.4. Les consonnes154
3.4.1. Étude temporelle, spectrale, sonagraphique157
Les occlusives157
Les nasales180
Les constrictives181
3.5. Les semi-voyelles206
3.5.1. Étude temporelle, spectrale, sonagraphique206
3.6. Les transitions phonétiques211
3.7. La durée des phonèmes218
3.8. La variabilité intralocuteur et interlocuteurs222
3.9. Les enveloppes temporelles223
3.10. Les traits distinctifs et les indices acoustiques224
3.10.1. Les traits distinctifs ou traits acoustiques224
3.10.2. Les indices acoustiques225
4. La parole dans le champ auditif236
4.1. Spectres en valeurs moyennes et en valeurs crête236
4.2. Voix moyennes237
4.3. Voix chuchotées239
4.4. Voix fortes240
4.5. Dynamique de la parole240
4.6. Voix moyenne en dB (A)247
4.7. Spectre à Long Terme de la Parole (SLTP) et Médiane de la Dynamique Statistique de l'Entendant (MDSE)249
Chapitre 4
Les enveloppes temporelles de la parole257
Bischoff H., Bizaguet E.
1. Introduction257
2. Historique257
2.1. Jean-Claude Lafon257
2.2. Joseph Fourier258
2.3. La théorie des ondelettes258
3. Décodage et analyse258
3.1. Décodage d'un signal par la cochlée258
3.2. Enveloppes spectrale et temporelle259
3.3. Tonotopie temporelle259
3.4. Acuité et TMTF260
3.4.1. Acuité temporelle260
3.4.2. TMTF261
3.5. Analyse par le cerveau261
4. Compression et débit262
4.1. Compression-Expansion262
4.2. Débit262
5. Attaque d'un signal acoustique262
5.1. Composition d'une note262
5.2. Synchronisation des attaques263
5.3. Localisation des sons263
5.4. Attaque et signaux de parole263
5.5. Information temporelle264
6. VOT265
6.1. Principes généraux265
6.2. Perception catégorielle266
6.3. Variabilité du VOT266
6.4. Les frontières perceptives267
6.5. Dyslexie et allophone267
7. Prosodie268
8. Conclusion268
Chapitre 5
Données fréquentielles et temporelles de la perception de la parole271
Renard C., Azéma B.
1. Introduction271
2. Codage de la parole271
3. Traitement de la parole le long des voies auditives275
4. Pertinence des éléments fréquentiels et temporels280
5. Données fréquentielles281
6. Données temporelles284
6.1. Enveloppe temporelle285
6.1.1. Données générales285
6.1.2. Pics d'amplitude285
6.1.3. Enveloppe temporelle et structure temporelle fine285
6.1.4. Rôle de l'enveloppe temporelle dans l'identification de la parole286
7. Analyse en flux auditifs288
7.1. Description de l'analyse en flux auditifs288
7.2. Rôle des indices spectraux pour l'analyse en flux auditifs289
7.3. Rôle des indices temporels pour l'analyse en flux auditifs289
8. Analyse perceptive des scènes auditives290
8.1. Organisation auditive simultanée290
8.1.1. Indice de spatialité291
8.1.2. Indice de synchronisme d'attaques et de chutes291
8.1.3. Indice d'harmonicité commune et de séparation des fréquences fondamentales292
8.2. Organisation auditive séquentielle295
Chapitre 6
Boucle audiophonologique. Contrôle audiophonatoire, prosodie, lecture labiale299
Guillarm G.
1. Introduction299
2. Boucle et contrôle audiophonatoires299
2.1. Introduction au concept de boucle audiophonatoire, la théorie motrice de la perception de la parole299
2.2. De la boucle audiophonatoire au contrôle audiophonatoire301
3. Prosodie302
3.1. Prosodie chez l'enfant303
3.2. Problématique de la prosodie dans la surdité de l'enfant304
4. Éléments de lecture labiale305
4.1. Gain d'information305
4.2. Effet Mc Gurk305
4.3. Limites305
4.4. Lecture306
4.5. Gestes articulatoires306
5. Conclusion306
Chapitre 7
Impact de l'environnement sur le signal de parole309
Hugon B.
1. Signal de parole : niveau - timbre - débit - directivité309
1.1. Niveau309
1.2. Timbre309
1.3. Débit310
1.4. Directivité311
2. Rayonnement et dégradation313
2.1. Sans obstacle313
2.2. Dans un local fermé313
2.2.1. Impédance des parois315
2.2.2. Modes propres316
2.2.3. Effet de masque316
2.2.4. Temps de réverbération317
2.2.5. Clarté C50319
2.3. Effet du bruit319
2.3.1. Cocktail party321
3. Rayonnement et intelligibilité323
3.1. Pourcentage d'intelligibilité323
3.2. Indice d'articulation323
3.3. Pourcentage de perte d'articulation : Articulation Loss Consonant324
3.4. Temps de délai critique : TDC325
3.5. Speech Transmission Index - STI325
4. Conclusion326
Chapitre 8
Télévision et correction auditive327
Laurent S.
1. Introduction327
2. Image et son : une histoire commune ?327
3. Fabrication : des studios au salon328
3.1. Émissions d'information329
3.1.1. Prise de son en plateau329
3.1.2. Conditions de tournage329
3.2. Émissions de divertissement330
3.3. Films cinéma adaptés pour la télévision331
3.3.1. Publicité, dynamique et compression332
3.4. Finaliseur333
3.5. Codeur, multiplexage et transmission333
3.6. Synthèse334
4. Au salon, dans la cuisine335
4.1. Mesures335
4.1.1. Mesures et contenu sonore335
4.2. Solutions, hypothèses et perspectives336
4.2.1. Haut-parleur unique : diffusion sonore monophonique336
4.2.2. Deux haut-parleurs internes au poste de télévision : diffusion sonore stéréophonique337
4.2.3. Deux haut-parleurs espacés : diffusion stéréophonique337
4.2.4. Diffusion 5.1337
4.2.5. FM et boucle d'induction ?339
5. Extension aux autres médias339
6. Conclusion340
Chapitre 9
Neuro-psychoacoustique de l'audition de l'entendant : apports de l'imagerie fonctionnelle cérébrale343
Coez A.
1. Qu'est-ce que l'imagerie fonctionnelle cérébrale ?343
1.1. Tomographie par émission de positions344
1.2. Imagerie fonctionnelle par résonance magnétique nucléaire (IRMf)345
1.3. Électro-encéphalographie (EEG) et magnéto-encéphalographie (MEG)345
2. Penser les sons. Paramètres acoustiques fondamentaux : intensité, fréquence, temps346
2.1. Tonotopie346
2.2. Psychoacoustique des composants fondamentaux des sons (intensité, fréquence, temps). Étude en tomographie par émission de positons des composantes acoustiques du timbre346
2.2.1. Qu'est-ce que le timbre ?346
2.2.2. Discrimination des variations d'intensité347
2.2.3. Discrimination des variations de durée347
2.2.4. Discriminations des variations de temps d'attaque347
2.2.5. Discrimination des variations de fréquence347
2.2.6. Réseau attentionnel commun347
2.2.7. Perception du timbre349
2.2.8. Perception temps/fréquence349
3. Psychoacoustique : du son au sens349
3.1. Paramètres acoustiques350
3.1.1. Transitions phonétiques350
3.1.2. Enveloppes spectrales350
3.1.3. Aire spécifique de la voix humaine351
3.2. Cortex auditif sensible au langage (CASL)351
3.3. D'une somme de sons au sens352
3.4. Effets de l'âge353
3.4.1. Traitement de l'information sonore à trois mois de vie353
3.4.2. Cristallisation des apprentissages354
Chapitre 10
Impact de la perte auditive sur la perception de la parole.
Altérations quantitatives357
Julliot J., Vinet A., Le Her F.
1. Introduction357
2. Perception de la parole et seuil tonal358
2.1. Intelligibilité et seuil tonal358
2.1.1. Mesure des performances vocales358
Définition358
2.1.2. Normalisation des mesures vocales358
Indice de capacité auditive : ICA359
2.1.3. L'intelligibilité pronostiquée à partir de la mesure tonale360
2.1.4. Prévisibilité par la mesure de l'indice d'articulation360
Définitions361
2.2. Approche acoustique363
2.2.1. Altération du spectre moyen de la parole363
2.2.2. L'intensité comme indice acoustique366
2.2.3. Les limites de la prévisibilité des compétences vocales366
Objectif367
Population367
Méthode367
Pré-requis367
Résultats367
Conclusion368
3. Altération de la perception par la réduction de dynamique auditive370
3.1. Prévisibilité de l'intelligibilité à partir de la mesure de la dynamique370
3.1.1. Objectif371
3.1.2. Matériel371
3.1.3. Sujets371
3.1.4. Protocole371
3.1.5. Résultat371
3.1.6. Interprétation371
3.2. Simulation d'un recrutement chez le normoentendant pour mesurer l'intelligibilité371
3.2.1. Villchur371
3.2.2. Glasberg et Moore (1989)372
3.2.3. Boothroyd (2002)372
Expérimentation372
Modification du stimulus vocal373
3.3. Modulations d'intensité et seuil différentiel d'intensité374
3.3.1. Relation entre sensation et seuil différentiel d'intensité374
4. Conclusion376
Chapitre 11
Impact de la perte auditive sur la perception de la parole
Altérations qualitatives379
Acuité fréquentielle et temporelle
Azéma B., Renard C.
1. Introduction379
2. Effet de la perte auditive sur la sélectivité fréquentielle381
3. Effet de la perte auditive sur la résolution temporelle381
4. Effet de la perte auditive sur l'intégration temporelle382
5. Effet de la perte auditive sur la perception de hauteur et la discrimination fréquentielle383
6. Effet de la perte auditive sur l'analyse des scènes auditives384
Chapitre 12
Impact de la perte auditive sur la perception de la parole : confusions phonétiques389
Lefèvre F.
1. Carence d'audibilité389
2. Recrutement389
3. Dégradation de la sélectivité fréquentielle et masquage389
4. Dégradation de l'acuité temporelle392
5. Confusions phonétiques392
5.1. Taux d'erreurs des voyelles et des consonnes392
5.2. Taux d'erreurs de chaque voyelle392
5.3. Taux d'erreurs de chaque consonne394
5.4. Nature des confusions phonétiques de voyelles394
5.5. Nature des confusions phonétiques de consonnes395
6. Fragilité de la perception des traits acoustiques397
7. Perturbation de la perception des traits acoustiques398
8. Conclusion398
Chapitre 13
Neuro-psychoacoustique de l'audition altérée : apports de l'imagerie fonctionnelle cérébrale401
Coez A.
1. Du normal au pathologique401
2. Étapes d'apparition du langage signé ou parlé402
3. Effets de l'exposition à la langue des signes sur l'organisation des cartes corticales403
3.1. Effet du bain culturel403
3.2. Phonologie de la langue des signes403
4. Lecture labiale404
4.1. Les mêmes réseaux neuraux permettant la lecture labiale sont-ils engagés en cas de surdité ?405
4.2. Existerait-il une plasticité cross modale ? Le sourd oraliste voit-il ce qu'il entend ?406
5. Corrélats anatomiques d'une privation auditive longue406
6. Effets d'une surdité postlinguale sur l'organisation des cartes corticales407
6.1. Surdité acquise nécessitant le recours à l'implant cochléaire chez l'adulte407
6.2. Effets d'une surdité moyenne sur le traitement central de l'information sonore407
6.3. Effets d'une surdité unilatérale sur l'organisation des cartes corticales407
7. Génétique, surdité et imagerie fonctionnelle cérébrale408
7.1. L'imagerie : un outil pronostic d'efficacité du dispositif correcteur de la surdité proposé ?408
7.2. Imagerie anatomique408
7.3. Imagerie fonctionnelle408
7.3.1. TEP FDG408
7.3.2. IRMf409
7.3.3. TEP H2O15410