Estudio de Armónicos de Vocales

La ilustración del contenido de armónicos de las tres vocales, es solo un simple ejemplo, y puede que no sea típico -sirve solamente para ilustrar que hay diferencias medibles en el contenido de armónicos-. Estas diferencias pueden ser detectadas por el oído, como diferencias en el timbre.

Los datos se tomaron con un MacScope y un micrófono barato. La amplitud de los armónicos se elevaron al cuadrado para hacerlos proporcional a la intensidad del sonido, y luego se tomó el logaritmo en base 10, para representar mas estrechamente la respuesta del oído a esa intensidad de sonido.

La teoría del lugar en la percepción del tono, proporciona alguna indicación de como el oído distingue la diferencia entre los sonidos vocales. Puesto que frecuencias diferentes, excitan la membrana basilar del oído interno en diferentes posiciones, este modelo podría indicar que los sonidos de las vocales ilustradas, podrían en efecto producir distintivamente, diferentes patrones de excitación en el oído interno. El oído se ve pues, como un analizador de sonido, que es capaz de detectar diferencias muy sutiles en el timbre del sonido.

Diferentes Sonidos Vocales, Diferentes Patrones de Excitación en el Oído Interno

De acuerdo con la teoría del lugar de la percepción del tono, la frecuencia de diferentes sonidos excitan la membrana basilar del oído interno en diferentes lugares. Las altas frecuencias excitan selectivamente, las células ciliadas cerca de la puerta de entrada a la ventana oval, y las bajas frecuencias producen una respuesta máxima cerca del extremo más pequeño de la membrana ahusada (su grosor disminuye gradualmente). Dado que el contenido armónico de los diferentes sonidos de vocales es diferente, los patrones de excitación de las células receptoras son diferentes.

Ejemplo de Espectros de Armónicos

La intensidad de armónicos como función de la frecuencia para el mismo sonido de vocal produjo a diferentes tonos:

El sonido que produjo la "A" a diferentes tonos tienen espectros similares. Estos espectros están influenciados por las resonancias de cavidad de las cavidades orales y nasales, las cuales, están determinadas por el proceso de articulación que forman las vocales.

Ejemplo de Espectros de Armónicos

La intensidad de armónicos como función de la frecuencia para diferentes sonidos de vocales produjo al mismo tono:

Diferentes sonidos de vocales, tienen espectros distintivos de armónicos diferentes. Estos espectros están influenciados por las resonancias de cavidad de las cavidades oral y nasal, las cuales, están determinadas por el proceso de articulación que forma las vocales.

Un determinado sonido de vocal tiene un reconocible timbre, independiente de su tono.

Los diferentes sonidos de vocales, tienen distintivamente timbres diferentes, incluso al mismo tono