65 말소리와음성과학제 1 권제 3 호 (2009) pp. 65~72 미국인남성이발음한영어모음의포먼트궤적 Formant Trajectories of English Vowels Produced by American Males 양병곤 ABSTRACT Formant valu

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옥빈 연
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1 65 말소리와음성과학제 1 권제 3 호 (2009) pp. 65~72 미국인남성이발음한영어모음의포먼트궤적 Formant Trajectories of English Vowels Produced by American Males 양병곤 ABSTRACT Formant values are the most important acoustic correlates of English vowels. Classical studies on English vowels reported the first three formant values measured at a single timepoint on a sustained vowel segment. However, many recent studies revealed that partial onset or offset segments with information of dynamic spectral changes may contribute to the exact identification of English vowels with an accuracy almost comparable to that by the whole vowel segment or word. The purpose of this study was to examine formant trajectories of nine English vowels collected by Hillenbrand et al.(1995). Acoustic analysis was systematically made by a Praat script at six equidistant timepoints over the vowel segment. Results showed that the first formant trajectories played an important role in distinguishing each vowel within the front- or back-vowel groups. The second formant trajectories of the back vowels varied more drastically than those of the front vowels. The third formant value was similar except the high vowel /i/. From the vowel space on F1 by F2 axes, the formant trajectories of each vowel clearly showed a transition toward the locus of the following consonant /d/. Other acoustic data revealed that there were some vowel inherent duration or pitch values. From this study we can conclude that the dynamic spectral changes are very important in specifying acoustic characteristics of the English vowels. Further studies on vowels and diphthongs in different contexts are desirable. Keywords: English vowels, formant trajectories, American males, dynamic spectral changes 1. 서론 모음의음향적특징은보통지속시간, 강도, 피치, 포먼트등 으로측정된다. 이가운데모음발화과정에서입안의모양인성 도의공명특성을반영하는포먼트가가장중요하다고할수 있다. 미국영어의모음포먼트에대한대표적인연구로는 Peterson 과 Barney(1952) 의고전적인연구에이어, 이와비슷한 규모의 Hillenbrand, Getty, Clark 와 Wheeler(1995), Yang(1996) 의 연구가있다. 이들의연구에서포먼트값은주로발화된모음의 안정된구간의한시간점에서구한스펙트럼조각에서측정되었 1) 부산대학교 bgyang@pusan.ac.kr ( 이논문은 2009 년도부산대학교인문사회연구기금의지원을받아연구되었음 ) 접수일자 : 2009 년 7 월 23 일수정일자 : 2009 년 9 월 9 일게재결정 : 2009 년 9 월 16 일 다. 하지만, 이러한안정된구간은 Peterson 과 Barney(1952) 의자료수집과정에대한 Hillenbrand 등 (1995) 의비판에서도문제점이드러난다. 예를들어, 긴장모음보다는이완모음에서는모음의포먼트값이처음부터끝까지이중모음에가까울정도로변한다. 특히, /hvd/ 의환경에서마찰음 /h/ 는성문에서처음발음이시작되기때문에여과기인성도에는발음의영향을주진않지만, 마지막자음인 /d/ 는경구개치경부위에혀날부분을대고입을많이벌리지않은채발음해야하기때문에입벌림정도가차이가나는모음이앞에오는경우에는공동조음의영향을피할수없게된다. 예를들어, /i/ 모음다음에 /d/ 를발음한경우와입을많이벌리고혀를아랫니에댄채 /ɑ/ 모음을발음한다음에 /d/ 발음위치로입을다물고혀날을들어올리며움직이게되면혀의움직임을반영하는 F2의변화가눈에띄게많다 ( 양병곤, 2008a). Yang(1990) 은이러한변화에서상대적인측정위치를찾기위해전체지속시간을 6등분한뒤시작과끝을제외하고 4개지점의포먼트를측정했다. 이렇게균등한비율에

2 66 서구한남녀간의포먼트값에대한회귀분석을했을때매우높은예측값을가진관계를보였고, Yang의정규화논의는이렇게서로비교할수있는상대적인시간점에서구한포먼트값의집단별관계를활용하도록제안했다. 한편모음의안정적인구간보다는모음의시작과끝부분이중요한정보를담고있으며, 특히, 역동적으로변하는포먼트변화가중요함을지적하거나밝힌연구들이있다 (Peterson 과 Barney, 1952; Nearey 와 Assmann, 1986; Jenkins, Strange 와 Edman, 1983). Peterson 과 Barney(1952:184) 는모음의안정된구간에서포먼트값을구했지만, 실제동일한논문에서 모음의시작과끝부분의포먼트전이부분의평가가아주중요하다 " 고지적했다. 이렇게중간부분을묵음구간으로한채, 시작과끝부분을남겨두고모음의확인율을조사한 Jenkins, Strange 와 Edman(1983) 의연구는시사하는바가크다. 이들의연구에서원래의모음을들려주고오류율을구한값은 6.9% 가나왔는데, 모음의시작과끝부분만을들려준경우에는이에필적할만한 7.6% 의오류율을보였으며, 시작과끝부분을묵음으로하고중간만들려준경우에는무려두배에가까운 13.2% 의오류율을보였다. 결국모음의안정된구간보다는짧기는하지만시작과끝부분의역동적인변화가어떤모음인지를확인하는데중요한역할을한것으로보인다. 이러한역동적인변화의중요성을조사한 Nearey 와 Assmann(1986) 의연구에서는 10명의캐나다인이발음한영어모음구간에서처음의 24% 지점핵부분과 64% 지점의전이부의일부만을 10 ms간격으로들려주었을때피험자들이모음전체를들려줬을때의오류율인 12.4% 에가까운 14.4% 의오류율을보인데대해첫부분만들려준경우에는 31% 의오류율을보였고, 첫부분과뒷부분의순서를바꾸었을때는무려 37.5% 의오류율을보였음을보고했다. 이는모음의시작과끝부분이중요하며동시에시작과끝부분으로의역동적인포먼트의변화가매우중요한지각적인판단의기준이된다는점을알수있다. Hillenbrand 등 (1995) 은미국영어모음의음향적특성을연구하기위해 Peterson 과 Barney(1952) 에서제기된다양한문제점들을해결하고, 실제음성자료를인터넷에공개하여많은연구자들이이자료를통해새로운사실을발견할수있는길을터놓았다. 하지만, 이들이분석한자료는주로모음구간에서안정적인구간을찾아구한값으로서많은부분이연구자의주관적인판단에의존할위험성을가지고있었으며, 실제분석된자료를그림으로나타낸 <Fig. 6> 에서는전설모음 /æ/ 와 /ε/ 의위치가뒤집어진모양으로나타난다. 일반적으로 /ε/ 는 /æ/ 보다턱을올려서발음하기때문에모음사각도의 F1축에서높게나타난다. 덧붙여녹음과정에서치밀한계획에따라피험자의음성을통제했음에도 20명의청자들이듣고평가한발음에서는목표음이아닌발음들이들어가있었음이밝혀졌다. 그럼에도불구하고대다수의자료는미국영어를대표하는발음이기때문에매우 귀중하다고판단된다. 이에저자는그의음성자료에서한지점의스펙트럼정보만을사용하기보다는동적으로변하는모음의포먼트궤적을조사하고자한다. 이러한연구결과는국내의음성학연구자나영어교육자들이영어모음의음향적특징을연구하거나, 원어민과한국인이발음한영어모음의음향적특징을비교하는경우와같이다양한시도를할수있는기초자료를제공할수있을것으로기대된다. 2. 연구방법이논문에사용된음성자료는 Hillenbrand 등 (1995) 의논문에사용된데이터베이스가운데 men.zip 파일을사용했다 ( 논문자료를쉽게구할수없는독자들의이해를돕기위해피험자와녹음과정에대해간략히기술하고이논문에서사용한음향분석방법을제시하기로한다. 2.1 피험자 Hillenbrand 등 (1995) 이수집한미국인남성은모두 45명으로이들의대다수는미시간지역의남동부와남서부지역에서자랐고, 일부는일리노이, 위스콘신, 미네소타, 북부오하이오와북부인디애나지역출신이다. 그들은이들의방언을통제하기위해 5~7분동안개인별로면담하여녹음한자료와, 128개의단어로된문장을읽게한자료를음성학자가듣고, 미국표준발음에서벗어나거나, 모음 /ɑ/-/ɔ/ 를구별하여발음하지못하거나, 지각적으로구별을할수없는화자들은제외시켰다고한다. 음성을녹음한일부화자의방언이다르면, 모음체계에편차를많이보이게되어집단별로평균을구할때문제가된다. 그외에도비원어민화자, 음성장애자, 20 db 크기의 500, 1000, 2000 Hz 순음을듣지못하는경우도제외시킬정도로 Peterson 과 Barney(1952) 의자료수집과정에서제기된여러가지문제점들을해결하려고노력했다. 그럼에도불구하고이들의발음을 Hillenbrand 등 (1995) 이 20명의대학 ( 원 ) 생들에게들려준뒤다른목표모음으로판정한비율이높은화자가 10명 ( 이나타났는데, 본논문에서는이들을제외한 35명의미국인남성의발음을분석하고이들가운데스펙트로그램에서포먼트궤적이뚜렷이보이지않거나인접한포먼트와겹쳐져서사라진경우와같은자료를보이는화자 7명 (m11, m32, m39, m40, m42, m45, m48) 을추가로제외하였는데, 최종적으로는 45명가운데 28명을대상으로연구한결과를보고하기로한다. 2.2 녹음 Hillenbrand 등 (1995) 이녹음한모음자료는 /hvd/ 환경에넣어서읽었다. 이중모음을제외한단어목록은 "heed, hid, hayed, head, had, hod, hawed, hoed, hood, who'd, hud, heard" 이었고이

3 67 단어들은화자마다순서를뒤섞어세번씩발음했다. 이들은피험자들의발음을듣고있다가잘못된경우에는다시녹음하게했다. 녹음은다이내믹마이크로녹음한뒤 7.2 khz이하로저주파수영역통과필터를사용하여 12비트의진폭해상도에 16 khz 의표본속도로컴퓨터에저장했다. 웹페이지에는세번녹음된음성가운데한개씩게시되어있다. 본논문에서는사전분석을통해이중모음의특성을보이는 hayed, hoed와 /r/ 발음을한화자와안한화자의 F3의변화가많아서집단의평균값을구할때문제를보이는 heard를제외하고남은 9개의모음을분석했다. 2.3 음향분석다운로드한음성파일의압축을해제한다음, 음성분석용공개프로그램인프라트 (version ) 에서다음의폴더자료읽기스크립트로파일을한꺼번에개체창에불러왔다. Create Strings as file list... filelist E:\men\*.wav numberlist=get number of strings for i from 1 to numberlist select Strings filelist name$=get string... i Read from file... E:\men\'name$' endfor 이어서개체창에올려진음성을다음스크립트를이용하여음향적분석을했다. 이스크립트는선택된음성을재생한다음, 편집창에열어서연구자가지정한구간의모음의음향적측정값을차례로구하여결과물을 result.txt 로저장하고, 개체창의바로다음의음성을선택해준다. Play soundid=selected("sound") soundid='soundid'+1 soundname$=selected$("sound") select Sound 'soundname$' Edit editor Sound 'soundname$' Spectrogram settings Formant settings Intensity settings "mean energy" yes Pitch settings Hertz autocorrelation automatic pause Select vowel segment to analyze... Move start of selection to nearest zero crossing start=get start of selection Move end of selection to nearest zero crossing end=get end of selection dur='end'-'start' durms=round('dur'*1000) Select... start+0.01 end-0.01 avdb=get intensity avf0=get pitch avf1 = Get first formant avf2 = Get second formant avf3 = Get third formant avf4 = Get fourth formant print 'soundname$''tab$''durms:0''tab$''avdb:0''tab$''avf0:0''tab$' 'avf1:0''tab$''avf2:0''tab$''avf3:0''tab$''avf4:0''tab$' Time 'newline$' onset='start' offset='end' vowsegment='offset'-'onset' divider=5 ratio='vowsegment'/'divider' window= for p from 1 to 'divider'+1 timepoint='onset'-'ratio'+'p'*'ratio' Select... timepoint-window timepoint+window db=get intensity f0=get pitch f1 = Get first formant f2 = Get second formant f3 = Get third formant f4 = Get fourth formant print 'soundname$''tab$''p''tab$''db:0''tab$''f0:0''tab$''f1:0''tab$' 'f2:0''tab$''f3:0''tab$''f4:0''tab$''timepoint:3''newline$' endfor print ---'newline$' fappendinfo result.txt Close endeditor select 'soundid' 스크립트에대해간단히설명을덧붙이자면먼저, 스펙트로그램의분석설정은 0.005초의넓은대역으로지정했고, 포먼트는기본적으로는 5000 Hz안에서 4.5개의포먼트를 25 ms의창에서하나씩구하도록했지만, 연구자가모음구간을선택할때까지편집창이열려진상태에서, 편집창에나타난스펙트로그램위의포먼트띠의중심부를지나지않는경우에는다른화자에비해피치가높은경우에는포먼트갯수를 4개로수정하거나그반대로피치가낮거나원순모음의 F1, F2구별이제대로포착되지않은경우에는 5개또는 6개로수정하기도했다 ( 양병곤, 2008b). 언제나스펙트로그램위의검은띠로된중심점을안정적으로지나가는포먼트궤적을보일때해당값을구했다. 분석구간은저자가측정할모음구간을 < 그림1> 과같이지정하면그선택한지점앞뒤의영교차점을찾아가게한다음, 시작점 (start) 과끝점 (end) 사이의지속시간을구하고, 25 ms의분석창이경계선밖으로나가게되어적절한측정값을구하지못

68 그림 1. m01ae 의모음구간선택사례 Figure 1. Selected vowel segment of m01ae 할경우도생기게되므로, 이연구에서는시작점과끝점각각 10 ms 안쪽으로분석시작점 (onset) 과분석끝점 (offset) 을선택하여그구간의전체평균값을정보창에출력했다.

이어서분석시작점과분석끝점의지속시간을 5등분하여 < 그림2> 와같이첫번째 25 ms의분석구간을포함하여마지막여섯번째의분석구간까지측정값을정보창에출력했다. < 그림 1> 의선택창의시작점은 0.1778 초이고 < 그림2> 의첫번째분석구간의시작은 0.

마지막으로저자가이렇게구한값들을정보창맨윗줄에출력된전체평균값을참고하여너무벗어난경우에는파일을다시연다음맨끝에인쇄된시간점값을편집창에서찾아바른값을구해수정했다. 피치측정값은 < 그림3> 의 m10iy와같은경우에는중간부분이움푹내려가있는데, 실제이값들은성대의진동이갑자기반으로될수없으므로잘못된값으로보고성대진동펄스구간을측정하여다시입력하였다.

4 68 그림 1. m01ae 의모음구간선택사례 Figure 1. Selected vowel segment of m01ae 할경우도생기게되므로, 이연구에서는시작점과끝점각각 10 ms 안쪽으로분석시작점 (onset) 과분석끝점 (offset) 을선택하여그구간의전체평균값을정보창에출력했다. 모음구간선택의기준점은모음에서만볼수있는규칙적인음성파형의시작과끝부분을찾고덧붙여 30 db로출력된스펙트로그램에서성대가한번진동할때생기는진동펄스에대한삼각형모양의포먼트띠가밑에서위로세개이상또렷이보이는지점을기준으로삼았다. 이그림의모음지속시간은 321 ms이고, 평균피치값은 169 Hz, F1은 669 Hz, F2는 1922 Hz, F3는 2674 Hz였다. 이어서분석시작점과분석끝점의지속시간을 5등분하여 < 그림2> 와같이첫번째 25 ms의분석구간을포함하여마지막여섯번째의분석구간까지측정값을정보창에출력했다. < 그림 1> 의선택창의시작점은 초이고 < 그림2> 의첫번째분석구간의시작은 초이므로시작점에서약 10 ms 안쪽부 편집창에서는 25 ms 구간에서약 4개의측정위치를보이고이를평균한값을출력해주므로한지점만측정했을때보다훨씬안정적인값을구할수있다. 두번째부터여섯번째측정지점의시간점은각각 0.255, 0.311, 0.366, 0.421, 초이었다. 마지막으로저자가이렇게구한값들을정보창맨윗줄에출력된전체평균값을참고하여너무벗어난경우에는파일을다시연다음맨끝에인쇄된시간점값을편집창에서찾아바른값을구해수정했다. 피치측정값은 < 그림3> 의 m10iy와같은경우에는중간부분이움푹내려가있는데, 실제이값들은성대의진동이갑자기반으로될수없으므로잘못된값으로보고성대진동펄스구간을측정하여다시입력하였다. 그외에도포먼트설정에서갯수를적절히조절하여도 < 그림4> 의 m39ae 와같이 F2나 F3이뚜렷하게나타나지않거나너무많은포먼트를생성하여원래의포먼트값으로는부적절하다고판단되는경우에는이화자의파일모두를측정대상에서제외시켰다. 이렇게구한값들은마이크로소프트엑셀 2007을이용해주변값보다 300 Hz 이상변화를보이는경우에는재점검을하고, 각모음별, 측정지점별평균값과표준편차등의통계처리를했다. 그림 3. m10iy 의피치측정에러 Figure 3. Pitch measurement error of m10iy 3. 결과분석 미국인남성이발음한영어모음의음향적특성에대한결과분석은전설모음과후설모음으로나누어서여섯개의측정지점별 28명의평균 f0값, 포먼트궤적과지속시간, 강도값의순서로살펴보기로한다. 3.1 전설모음의음향적특성 그림 2. m01ae 의모음첫번째와여섯번째측정구간 Figure 2. First and sixth measurement segments of m01ae 전설모음에해당하는 /i, ɪ, ɛ, æ/ 발음의측정지점별평균 f0 값과포먼트값은 < 표 1> 과같다. 터 0.2 초전후의 25 ms 가선택이되었음을알수있다. 프라트

69 수치로만된 < 표1> 의포먼트궤적자료를독자의이해를돕기위해그림으로나타내면 < 그림5> 와같다. 이들표와그림을살펴보면입벌림의정도를나타내는 F1의궤적에서각모음들의차이를확인할수있고, 혀의움직임을나타내는 F2의궤적에서도전설긴장모음과이완모음 (/i, ɪ/) 의차이를보였다 (Pickett, 1987).

5 69 수치로만된 < 표1> 의포먼트궤적자료를독자의이해를돕기위해그림으로나타내면 < 그림5> 와같다. 이들표와그림을살펴보면입벌림의정도를나타내는 F1의궤적에서각모음들의차이를확인할수있고, 혀의움직임을나타내는 F2의궤적에서도전설긴장모음과이완모음 (/i, ɪ/) 의차이를보였다 (Pickett, 1987). 저모음인 /ɛ, æ/ 는시작부분에서 81 Hz의차이를보였지만후반부에서는거의비슷한높이를나타낸다. 그림 4. m39ae 의또렷하지않은 F2와 F3 포먼트궤적 Figure 4. Uncertain F2, F3 formant trajectories of m39ae 표 1. 전설모음의측정지점별평균 f0값과포먼트값 Table 1. Average f0 and formant values of front vowels 모음 지점 f0 F1 F2 F i ɪ ɛ æ 표 2. 후설모음의측정지점별평균 f0 값과포먼트값 Table 2. Average f0 and formant values of back vowels 모음지점 f0 F1 F2 F3 u 그림 5. 전설모음의포먼트궤적 Figure 5. Formant trajectories of front vowels Hillenbrand 등 (1995) 의논문에서이저모음쌍의위치가달라 진것은아마안정된구간의위치가중간부분이되었을것이고 또한개인별목표발음의음향적특성이잘못된경우가있었기때 문으로생각된다. < 표 1> 에서 /ɛ/ 의 4 번째지점의 F2 는 1736 Hz 로 /æ/ 의비슷한지점에서의 1785 Hz 에비해 30 Hz 밖에차이가나지 않고 5 번째지점은 24 Hz 의차이를보일정도로매우근접해있 다. F3 에서는전설고모음 /i/ 가가장높고나머지세개의모음은 거의비슷한높이를보였다. 한편 Peterson 과 Barney(1952) 와 Yang(1996) 에서는이두모음쌍의구별이분명한편이다. 3.2 후설모음의음향적특성 < 표 2> 는후설모음에해당하는 /u, ʊ, ʌ, ɔ, ɑ/ 발음의측정지 점별평균 f0 값과포먼트값을보여준다

6 70 ʊ ʌ ɔ ɑ < 표2> 의자료를그림으로나타내면 < 그림6> 과같다. 이들표와그림에서보면후설모음별로 F1의궤적에서뚜렷한차이를보이고있어서, 모음의특징을잘나타내고있다. 또한전설모음에서보지못했던경향은 F2의궤적에서모두상승하는모양을보이고있다. 이는혀날부분을치경부위에대려고움직이는공동조음과정에서발생한것으로여겨진다. 이런모음의궤적을통해따라오는자음의영향이적어도모음지속기간의후반부에뚜렷이나타나기시작함을알수있다. 특히, 후설이완모음 /ʊ/ 에서는 Hillenbrand 등 (1995) 이안정된구간을찾는데어려움이많았을것으로여겨진다. 이러한모음의시작부분에서끝부분까지계속변하는경향은양병곤 (2008c) 의 < 그림3> 에나타난후설긴장모음과이완모음쌍의포먼트궤적비교에서도볼수있다. F3의궤적에서는고설원순모음인 /u/ 가약간내려오고나머지는거의비슷한높이를유지하고있으며, 맨끝측정지점에서살짝올라간모양을보인다. 3.3 F1과 F2평면에서본모음의궤적분석이번에는 < 표1> 과 < 표2> 에제시된값들가운데 F1과 F2의값의이동경로를 < 그림8> 로나타내보았다. 이러한궤적의운동은최근의연구 (Nearey 와 Assmann, 1986; Morrison, 2009) 에서지적하고있는모음본래의스펙트럼변화 (Vowel Inherent Spectral Change) 를구체적으로파악할수있는장점이있다. 그림 6. 후설모음의포먼트궤적 Figure 6. Formant trajectories of back vowels 그림 7. F1 과 F2 평면에서본포먼트궤적 Figure 7. Formant trajectories on F1-F2 space < 그림 7> 에서보면구강내전설모음과후설모음의위치를파 악할수있도록하기위해 F2 를 x 축으로나타내고, F1 은 y 축에 두고축의출발점을오른쪽상단에두었다. 이그림에서보면 모든전설모음과후설모음의궤적은모두다른위치에서출발 하고, 이동방향에서도균등한시간지점에서겹치지않아서로 구별되며, 끝부분에서는 F1 이 400 Hz 전후와 F2 가 1750 Hz 전 후의한지점을향해가고있음을알수있다. 이것은바로따 라오는자음 /d/ 의지향점 (locus) 에해당하는것으로생각된다.

7 71 Delattre, Liberman 과 Cooper(1955) 는 F2 값이 1800 Hz 쪽에서출 발하여따라오는모음의 F2 에연결되면 /d/ 발음이됨을밝힌 바있다. 이들이사용한지향점이란용어는단순히해당주파수 에서벌어지거나, 모이는변화가시작되는점으로사용되었다. 이들이연구한 CV 음절의첫자음이 /d/ 일경우출발점이되기 때문에따라오는모음에서뒤로보았을때지향하는모습을나 타내지만, 이논문에서사용된자극음인 /hvd/ 의구조에서는 앞서는모음의 F2 가따라오는자음 /d/ 의 F2 쪽으로이동하게 된다. 전설모음의위치는결국경구개치경음인 /d/ 에가깝기때 문에이동거리가그다지많지않다. 반면후설모음들은많은 거리를이동하고있음을보인다. 비록출발점은다르지만전설 고모음을제외하고는거의비슷한거리를나타내고있다. 덧붙 여앞에서보았던전설모음 /ɛ, æ/ 는 F1 의출발점위치가거의 비슷한높이를보이고있으나동적인변화과정에서는일정한 거리를유지하고있음을알수있다. 이동거리가길다고모음의 지속시간이반드시길지는않았다. 3.4 모음별평균지속시간, f0 와강도 이논문에서다룬 9 개의모음에대한시작점과끝점사이모 음구간의지속시간의평균값과, 평균 f0 및강도값을 < 표 3> 과 같이각항목별로오름차순으로정렬해보았다. 이값은모음구 간의양쪽가장자리를피하고 6 개의지점에서구한평균값과 다소차이가있을수있다. 표 3. 모음별평균지속시간, f0 와강도 Table 3. Average durations, f0 and intensity values of vowels 모음지속시간모음 f0 모음 db ɪ 198 ɔ 119 ɑ 81 ʌ 201 æ 120 ɔ 82 ʊ 201 ɑ 120 æ 82 ɛ 202 ɛ 121 ʌ 83 u 248 ʌ 123 i 83 i 258 ʊ 127 ɛ 84 ɑ 273 ɪ 128 ɪ 85 æ 282 i 131 ʊ 85 ɔ 289 u 133 u 86 < 표 3> 에서지속시간은개방모음 /ɔ, ɑ, æ/ 의지속시간이상대 적으로길고, 입을다물고발음하는나머지모음들의지속시간 이짧다. 특히, 긴장이완모음쌍인 /i-ɪ/ 는 60 ms, /u-ʊ/ 는 47 ms 의지속시간차이를보이며이완모음이짧게발음되었음을알 수있다. /æ-ɛ/ 도 80 ms 의차이를보여입동작이큰 /æ/ 발음을 하는데근본적으로시간이많이걸렸음을알수있다. 네번째 열의피치값평균을보면주로고모음 /i, u, ɪ, ʊ/ 가대체로높은값을보였고, 저모음군이이들보다 10 Hz 전후의차이를보이는낮은값을보였다. 이것은아마성문주위의성대진동을담당하는근육이고모음발음시당겨져팽팽한상태에서발음되었기때문일것으로추정할수있다. 마지막으로강도값도피치값과비슷하게고모음이높은편이지만, 저모음과의차이가 4 db에불과할정도로적다. 이는 Hillenbrand 등 (1995) 이각단어별로최대값을기준으로음의강도를조정했기때문으로생각된다. 4. 요약및결론이연구의구체적인목적은 Hillenbrand 등 (1995) 이수집하고인터넷에공개한미국인남성 28명이발음한 /hvd/ 환경의모음 9개의포먼트와피치, 강도, 지속시간등의음향적특징을균등한시간점에따라동적으로변하는궤적을조사하는것이었다. 그들의연구를비롯하여기존의많은연구들은모음의안정된구간의한시간점에서측정한포먼트값을제시하였는데, 후설모음에서보이는연속된포먼트의움직임에서얼마나객관적인측정지점을찾을수있었는가에대한문제점도있었고, 최근에는모음의음향적특징이단순히한측정지점보다는동적으로움직이는변화가중요한지각적변수임이지적되기도했다. 이러한문제를해결하기위해이논문에서는전체지속시간을 5 등분하여, 시작과끝부분을제외한상대적인여섯개의측정지점을찾아포먼트값을비롯한음향적측정값을구했다. 연구결과는다음과같다첫째, 포먼트궤적은각각의모음의음향적특징을지정하는데중요한음향적측정값임이드러났다. 특히, F1은전설모음과후설모음집단에서각모음을구별하는데 1차적으로중요하며, 이어서 F2는전설모음집단에서는하강하는모양을모이나, 후설모음집단에서는따라오는자음 /d/ 의발음을위해공동조음의영향이매우많음을알수있었다. F3은모음별로그다지큰차이를나타내지않았다. 둘째, F1과 F2로된모음공간에서모음의궤적은시작부분에서차이를보였고, 끝부분에서는주로따라오는자음 /d/ 의지향점을향하고있었으며, 전설모음보다는후설모음의이동거리가길었다. 이는경구개치경음인자음의공동조음의영향을고려해볼때모음구간의안정적인측정지점을찾는데주관성이들어갈틈이많다는것을보여준다. 셋째, 기타음향적측정값을통해모음마다특징적인지속시간과피치값이있음이밝혀졌다. 대체로개방모음의지속시간이상대적으로길었고, 고모음의피치값이높게나타났으며, 음의크기를통제한강도에서는큰차이를보이지않았다. 지금까지의결과를바탕으로볼때, 영어모음의음향적특징은단일측정시간점에서보다는상대적인측정시간점에서포

8 72 먼트를비롯한음향적값들의변화를살펴볼수있는궤적분석이필요하다고말할수있다. 앞으로이연구에서제외한모음과이중모음자료와, 개인별음향적특성에대한연구및여성과아동들의자료에대한연구가필요할것이다. 특히, 이연구에서보였던, 따라오는자음 /d/ 에의한공동조음의영향이모음의어떤부분까지미치고있는지를확인하려면다양한초성과종성환경에서의모음분석도필요할것이다. 이논문의연구방법과결과가국내음성학자들의영어모음연구에도움이되길바란다. Pickett, J. (1987). The Sounds of Speech Communication: A Primer of Acoustic Phonetics and Speech Perception. Austin, Texas: pro-ed. Stevens, K. (1998). Acoustic Phonetics. Cambridge, MA: The MIT Press. Yang, B. (1990). Development of Vowel Normalization Procedures: English and Korean. Ph. D. Dissertation, The University of Texas at Austin. Yang, B. (1996). A comparative study of English and Korean monophthongs produced by male and female speakers, Journal of Phonetics, Vol. 24, pp 참고문헌 Yang, B. (2000). A perceptual experiment of English monophthongs, Korean Journal of Linguistics, Vol. 25, No. 4, pp ( 양병곤 (2000). 영어단모음의지각실험, 언어, 25권 4호, pp ) Yang, B. (2008a). English Pronunciation: A New Approach Using A Computer. PNU Press.) ( 양병곤 (2008a). 영어발음 : 컴퓨터를활용한새로운접근, 부산대학교출판부.) Yang, B. (2008b). Formant measurements of complex waves and vowels produced by students, Speech Sciences, Vol. 15, No. 3, pp ( 양병곤 (2008b). 복합음과대학생이발음한모음포먼트측정, 음성과학, 15권 3호, pp ) Yang, B. (2008c). An acoustical comparison of English tense and lax vowels produced by Korean and American males, Speech Sciences, Vol. 15, No. 4, pp ( 양병곤 (2008c). 한국인남성과미국인남성이발음한영어긴장 이완모음의음향적비교, 음성과학, 15권 4호, pp ) Delattre, P. C., Liberman, A. M. & Cooper, F. S. (1955). Acoustic loci and transitional cues for consonants, Journal of the Acoustical Society of America, Vol. 27, pp Hillenbrand, J., Getty, L. A., Clark, M. J. & Wheeler, K. (1995). Acoustic characteristics of American English vowels, Journal of the Acoustical Society of America, Vol. 97, No. 5, pp Jenkins, J. J., Strange, W. & Edman, T. R. (1983). Identification of vowels in vowelless syllables, Percept. Psychophys., Vol. 34, pp Morrison, G. S. (2009). Vowel inherent spectral change in forensic voice comparison, Journal of the Acoustical Society of America, Vol. 125, p Nearey, T. M. & Assmann, P. (1986). Modeling the role of vowel inherent spectral change in vowel identification, Journal of the Acoustical Society of America, Vol. 80, pp Peterson, G. & Barney, H. (1952). Control methods used in a study of vowels, Journal of the Acoustical Society of America, Vol. 24, pp 양병곤 (Yang, Byunggon) 부산대학교사범대영어교육과부산시금정구장전동 30 Tel: Fax: bgyang@pusan.ac.kr Homepage: 관심분야 : 음성학, 영어발음교육

영어교육연구제 22 권 4 호 2010 년겨울 대학생들의영어모음발음과지각 ( ) Yang, Byunggon. (2010). College students production and perception of English vowels. English Language Te

영어교육연구제 22 권 4 호 2010 년겨울 대학생들의영어모음발음과지각 ( ) Yang, Byunggon. (2010). College students production and perception of English vowels. English Language Teaching, 22(4), 165-184. Correct production and perception