domingo, 26 de junio de 2016

Modelos Pasivos de la Percepción del Habla



Los modelos auditivos de percepción del habla postulan la existencia de mecanismos de detección de indicios acústicos, de rasgos acústico-fonéticos o de rasgos distintivos. Los rasgos distintivos son la propiedad acústica o articulatoria de los segmentos fónicos lingüísticamente relevante y que puede presentar dos o más posibles valores contrastivos. La percepción se lleva a cabo mediante procedimientos de comparación con representaciones almacenadas en la memoria.

Modelos auditivos

El oyente es sensible únicamente a las estructuras acústicas distintivas. Los estímulos se comparan con representaciones internalizadas de cada una de las categorías fonéticas o se analizan para encontrar su estructura acústica. Fundamentados en la existencia de un mecanismo de detección de indicios acústicos o de rasgos fonéticos. Basados en la comparación entre la señal sonora y un conjunto de plantillas o patrones acústicos previamente almacenados.

El análisis auditivo extrae estructuras subfonémicas de tipo auditivo relacionadas con los rasgos distintivos. A partir de la extracción de parámetros acústicos se lleva a cabo la detección de segmentos fonéticos, con los que se construyen las unidades mayores hasta llegar a la decodificación completa del mensaje.

Modelos de detección de rasgos

Los modelos auditivos llevan al desarrollo de modelos de extracción directa de rasgos fonéticos o modelos de detección de rasgos.

Modelos de procesado distribuido en paralelo

Son los modelos de extracción de rasgos basados en redes neuronales. Una red está formada por unidades de procesamiento interconectadas. Las unidades se activan según la información que reciben de las unidades del nivel inferior a las que están conectadas y envían información a otras unidades del nivel superior a las que también están conectadas. Cada unidad tiene su umbral de excitación y de inhibición. El grado de excitación depende de la fuerza del estímulo.

El reconocimiento es el resultado de la combinación de la acción en paralelo de todas las unidades de la red.

La teoría cuántica

Establece las relaciones entre las propiedades articulatorias, acústicas y auditivas. En ciertos casos la configuración articulatoria puede modificarse sin variaciones importantes en el resultado acústico. En ciertos casos, un pequeño cambio en la configuración articulatoria produce cambios importantes en la configuración acústica. El mismo fenómeno sucede entre las características acústicas y la respuesta auditiva.

Si el valor de un parámetro acústico supera el nivel umbral, se produce un cambio en el nivel de la respuesta auditiva. La relación entre características acústicas y auditivas no es continua, sino cuántica.
 
Ocurre una discontinuidad entre las características acústicas y la respuesta auditiva. Entre 800 Hz y 3000 Hz las fibras del nervio auditivo responden a la frecuencia a la que se encuentran los picos de los formantes vocálicos más que a la frecuencia característica de la parte correspondiente de la membrana basilar* en la que se encuentran. Por encima de 3000 Hz y con espectros de ruido, las fibras del nervio auditivo responden según la frecuencia característica de la parte correspondiente de la membrana basilar en la que se encuentran.
 
La diferencia entre los dos tipos de respuesta viene dada por la amplitud de la banda de los filtros (bandas críticas**) del sistema auditivo:
  • Entre 800 Hz y 3000 Hz la amplitud de banda de los formantes es menor que la del filtro auditivo.
  • En un espectro de ruido con frecuencia superior a 3000 Hz las amplitudes se aproximan.
De este modo se crea una discontinuidad en las respuestas del sistema auditivo a diferentes estímulos acústicos.




*Membrana basilar: es una membrana situada en el interior de la cóclea. Es la responsable de la respuesta en frecuencia del oído humano.
**Bandas críticas: distancia (amplitud de banda) que separa dos tonos en el interior de la cual se produce el enmascaramiento; cuando se pasa de una banda crítica a otra, se produce un cambio en la respuesta auditiva, por lo que las bandas críticas se relacionan con la resolución frecuencial del sistema auditivo.




Fuentes:

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