Recherches sur les sons de voyelles - article ; n°1 ; vol.34, pg 159-199

Kucharski

Description

L'année psychologique - Année 1933 - Volume 34 - Numéro 1 - Pages 159-199
41 pages
Source : Persée ; Ministère de la jeunesse, de l’éducation nationale et de la recherche, Direction de l’enseignement supérieur, Sous-direction des bibliothèques et de la documentation.

Informations

• Publié par: L-annee-psychologique
• Publié le: 01 janvier 1933
• Nombre de lectures: 9
• Langue: Français
• Poids de l'ouvrage: 2 Mo

Extrait

P. Kucharski
VII. Recherches sur les sons de voyelles
In: L'année psychologique. 1933 vol. 34, n°1. pp. 159-199.
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Kucharski P. VII. Recherches sur les sons de voyelles. In: L'année psychologique. 1933 vol. 34, n°1. pp. 159-199.
doi : 10.3406/psy.1933.29869
http://www.persee.fr/web/revues/home/prescript/article/psy_0003-5033_1933_num_34_1_29869Travail de laboratoire de Physiologie
des Sensations du Collège de France
VII
RECHERCHES SUR LES SONS DE VOYELLES
par P. Kucharski
I. — INTRODUCTION
Ce n'est pas d'hier, on le sait, que datent les recherches
sur la nature des sons de voyelles. Les premiers essais d'élu
cider leurs propriétés physiques et les mécanismes physio
logiques de leur production remontent, en effet, à la deuxième
moitié du xvme siècle. Depuis ce temps, on cherche à imiter
et à reproduire les sons vocaux au moyen de procédés mécan
iques. Ce sont les méthodes de synthèse qui semblent devanc
er dans ce domaine particulier l'analyse des phénomènes
étudiés et qui fournissent les premières indications sur le
mécanisme de la voix humaine. Il est superflu de rappeler les
expériences célèbres de Kratzenstein, celles réalisées plus
tard, par Kempélen, celles de Willis, enfin, qui entreprit le
premier une étude systématique de la question.
Ce n'est pas le lieu toutefois, de faire l'historique des
recherches de phonétique expérimentale. Il est facile d'en
connaître l'ensemble et le détail en s'adressant aux ouvrages
spéciaux. Ce qui doit importer, par contre, c'est de rappeler
brièvement les principales conceptions générales qui ont été
formulées au sujet de la nature des voyelles et d'exposer les
résultats des recherches qui se rattachent tout spécialement à
l'objet de ce travail.
D'après Helmholtz, on doit considérer les voyelles comme
des sons complexes particuliers dont le timbre n'est pas
déterminé par le même principe général qui explique la variété
des timbres des instruments de musique. De même que les MÉMOIRES ORIGINAUX 160
sons d'instruments, les voyelles se différencient entre elles
par certains de leurs harmoniques. Mais alors que le timbre
d'instruments relève d'un rapport défini entre les amplitudes
des sons partiels qui occupent dans la série qu'ils forment des
positions relatives définies, et reste, d'autre part, indépendant
de la hauteur du son fondamental, le timbre des voyelles se
trouve déterminé par la présence d'un son harmonique d'une
certaine hauteur absolue. Le propre des voyelles, c'est d'être
caractérisées par un ou deux harmoniques d'une fréquence
vibratoire définie qui varie suivant la voyelle. Les amplitudes
plus fortes de ces notes sont dues à l'effet de résonance que
produit la cavité buccale. Ainsi, suivant Helmholtz, le son de
voyelle, c'est d'abord un son complexe engendré par les
cordes vocales, dont certains harmoniques subissent le ren
forcement par résonance1.
A cette conception on peut opposer la théorie élaborée par
Hermann2. Celle-ci s'appuie principalement sur les résultats
des méthodes phonographiques. Hermann est le premier, en
effet, à utiliser d'une façon systématique les procédés d'enre
gistrement de voyelles. C'est par l'analyse des phonogrammes
qu'il est conduit à formuler plusieurs objections contre la
théorie de Helmholtz. Ce qui frappe surtout Hermann dans
les courbes qu'il obtient, c'est que dans chaque période — et
quelle que soit la hauteur du son laryngé — il y a un groupe de
« sommets équidistants » qui dénotent, pour une voyelle
donnée, une fréquence vibratoire constante. A chaque
correspond ainsi un son caractéristique d'une hauteur tonale
invariable que Hermann a désigné par le nom de « formant ».
Mais, à l'encontre de l'opinion émise par Helmholtz, ce son
n'est pas nécessairement un harmonique de la note du larynx ;
la plupart du temps, il est vis-à-vis de celle-ci dans une
relation inharmonique. Il est intermittent dans le rythme de
la période fondamentale et, de plus, il s'amortit rapidement.
1. ... « les voyelles sont, en effet, des sons produits par des anches memb
raneuses, les cordes vocales, et la caisse de résonance, c'est-à-dire la
bouche, peut prendre une largeur, une longueur et un ton variables de
manière à renforcer tantôt l'un, tantôt l'autre des sons partiels » (p. 136).
H. v. Helmholtz, Les Fondements physiologiques de la musique, Paris,
1868. (Traduction française de son ouvrage : Die Lehre von den Tonempf
indungen.)
2. Les travaux de phonétique de Hermann ont paru dans la Pfluger's
Archiv für die gesamte Physiologie entre 1889 et 1913. C'est le mémoire
publié en 1911, t. 141, qui résume en quelque sorte l'ensemble de ses KUCHARSK.I. LES SONS DE VOYELLES 161 P.
En présence de tels résultats peut-on soutenir l'idée d'un
renforcement par résonance ? La conclusion que Hermann
déduit de ses expériences, la voici : les voyelles sont produites
par l'action d'un souffle (Anblasung) intermittent qui met en
vibration l'air de la cavité buccale. Loin de renforcer les sons
partiels de la note laryngée, le résonateur buccal oscille
in tempo de la fréquence de cette dernière, mais avec sa
périodicité propre.
Des expériences de synthèse de voyelles furent entreprises
plus tard par Hermann pour vérifier la justesse de cette vue.
Elles ont consisté à reproduire le processus acoustique révélé
par l'allure des courbes. Hermann activait des résonateurs
ayant la périodicité des « formants », soit avec des tuyaux à
anches, soit à l'aide d'une sirène en faisant passer le courant
d'air à travers une fente. Il obtenait, dans ces conditions,
des voyelles reconnaissables dont les courbes ressemblaient
nettement à celles des voyelles naturelles.
Ainsi, d'après la conception de Helmholtz, l'air de la cavité
buccale devrait être ébranlé d'autant plus que la fréquence
du son excitateur se rapproche davantage de celle de la réso
nance de la cavité. Au contraire, d'après Hermann, le son
caractéristique de la voyelle est produit d'une façon plus ou
moins uniforme, et indépendamment de la hauteur tonale de
la note émise par le larynx. Le résonateur buccal, loin d'opérer
une sélection parmi les sons partiels de cette note, se mettrait
à osciller comme un corps vibrant quelconque ébranlé par une
force extérieure.
Des efforts furent tentés dans la suite par plusieurs phoné-
recherches. Le passage suivant de ce mémoire éclaire le mieux la diffé
rence que Hermann établissait entre « l'ébranlement par souffle » (Anbla-
sung) et la mise en jeu par résonance : ... « Quand on fait appel à la réso
nance, le résonateur n'oscille sur son ton propre, comme l'indique la
théorie mathématique, qu'avec une amplitude rapidement décroissante ;
par contre, il vibre d'une manière permanente avec la périodicité du corps
extérieur, qui lui a été imposée. Mais quand il y a mise en jeu par souffle
(Anblasung), il vibre toujours avec sa périodicité propre tant que l'action
de souffle persiste. La résonance est une vibration forcée in lempo d'une
force oscillante extérieure. — ■ La « Anblasung » se réalise par une action
continue que l'objet influencé transforme ensuite en une périodicité dépen
dant de ses propriétés à lui. En outre ces dernières oscillations sont toujours
incomparablement plus fortes qu'une vibration résonantielle... En effet,
même sous l'action de son ton propre, un résonateur ne fournit que des
oscillations sympathiques très faibles. Au contraire, c'est avec une facilité
extraordinaire qu'il peut produire par l'effet du souffle des sons audibles
de loin (p. 43). »
l'année psychologique, xxxiv 11 MÉMOIRES ORIGINAUX 162
ticiens pour déterminer avec plus de rigueur les sons carac
téristiques des différentes voyelles. Les résultats de ces recher
ches accusaient cependant une telle discordance qu'on en vint
à exprimer des doutes sur l'existence des « sons caractéris