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음향분석의 검사재료

Title
음향분석의 검사재료
Other Titles
The Materials of Acoustic Analysis : Sustained Vowel versus Sentence
Authors
문경래
Issue Date
2010
Department/Major
대학원 의학과
Publisher
이화여자대학교 대학원
Degree
Master
Advisors
김한수
Abstract
연구 배경 및 목적 : 음향분석은 성대진동에 의해 생성되는 음성의 규칙성에 대한 분석으로 음성의 질을 판단할 수 있는 유용한 검사이다. 현재 음향분석의 음성재료로는 대개 연장모음을 이용하고 있다. 그러나 연장모음법으로 검사할 경우에는 환자의 의도에 따라 쉽게 발성을 조작할 수 있다는 점, 문장을 사용하는 실제 음성 생활이 잘 반영되지 않을 수 있다는 점 등의 한계가 있다. 이에 본 연구에서는 한국 정상 성인을 상대로 연장모음과 문장읽기 두 방법으로 음향분석을 시행하여, 수집된 지표 간에 어떠한 차이가 있는 지에 대해 알아보기로 하였다. 연구 방법 : 후두내시경 검사 상 이상이 없는 20 대- 60 대의 정상 성인 남녀 202 명(M:F=87:115)을 대상으로 하였다. Lx speech studio의 SPEAD (Speech Pattern Element Acquisition and Display) 프로그램을 이용하여 연장 /a/ 발성 및 “가을” 문단을 검사재료로 하여 음향 검사를 시행하였다. 연장모음 분석 시 기본 주파수(Fx), 음 강도(Ax), 성문폐쇄율(Qx), jitter, shimmer를, 그에 상응되는 측정값으로 문장읽기 방법의 평균 기본 주파수(FxM), 평균 음 강도(AxM), 평균 성문폐쇄율(QxM), 주파수 불규칙성(CFx), 강도 불규칙성(CAx)을 측정하였다. 측정값을 성별 및 연령대 별로 평균을 구하여 분석하였고, 연장모음법으로 구한 측정값과 그에 상응되는 문장읽기법의 측정값 간의 관계를 분석하였다. 통계학적 검증은 SPSS(Statistical Package for the Social Science, version 12.0)를 이용하여 각 결과의 평균을 비교하였고 유의 수준은 95%로 하였다. 연구 결과: 음향분석의 기본이 되는 기본 주파수의 경우, 성별에 따라 다른 결과가 나타났는데, 남자에서는 FxM이 Fx보다 유의하게 높았으며 (남자 Fx: 124.45Hz, FxM: 133.09Hz, p= .000), 여자에서는 반대로 FxM이 Fx보다 대체적으로 낮게 나타났으나 통계적으로 유의한 차이는 없었다(여자 Fx: 210.58Hz, FxM: 208.34Hz, p= .065). Ax와 AxM은 유의한 차이가 없었으며 QxM이 Qx보다 남녀 모두에서 높게 나타났다. jitter는 남자가 여자보다 작게 나타났으나, CFx에서는 그 반대였다. shimmer와 CAx는 모두 남자가 더 큰 경향을 보였다. 결론: 연장모음법과 문장읽기법의 지표값을 비교해보았을 때 지표마다 다양한 결과를 보였다. 대표적으로 기본 주파수의 경우 남자와 여자에서 그 경향이 다르게 나타났다. 이는 저음이 남자답고 고음이 여자답다는 사회적 인식 때문에 연장모음을 이용한 검사 시 피검자가 긴장하여 무의식적으로 평상시 발화보다 남자는 더 낮게 여자는 더 높게 발성하여 나타난 결과일 수 있다. 이렇듯 연장모음법은 문장읽기법을 완전히 대체할 수는 없으며 이러한 지표별 특성을 고려하여 음향분석의 재료를 선택해야할 것이다.;Background and Objectives: Sustained vowels are classic and widely used materials for acoustic analysis. However acoustic index of this method may not sufficiently demonstrate sentence-based real-life phonation and biases may occur depending on the test subject’s intent during pronunciation. The purpose of this study was to investigate the differences between the results of acoustic analysis using the sustained vowel and those of sentence-based methods. Materials and Methods: 202 individuals (male 87, female 115) without specific abnormal findings in laryngeal videostroboscopic examination were enrolled in this study. Acoustic analysis was done using Speech Pattern Element Acquisition and Display (SPEAD) program. Fundamental frequency (Fx), amplitude (Ax), closed quotient (Qx), jitter, and shimmer were measured with sustained vowel-based acoustic analysis. Average fundamental frequency (FxM), average amplitude (AxM), average closed quotient (QxM), frequency pertubation (CFx), and amplitude pertubation (CAx) were measured with sentence-based acoustic analysis. Corresponding data of the two methods were compared with each others. Statistical Package for the Social Science (SPSS) was used for statistical analysis. Results: FxM was higher than Fx in men (Fx, 124.45Hz; FxM, 133.09Hz p=.000). In women, FxM seemed to be lower than Fx but the results were not statistically significant (Fx, 210.58Hz; FxM, 208.34Hz p=.065). There was no statistically significant difference between Ax and AxM in both groups. QxM was higher than Qx in men and women. jitter was lower in men, but CFx was lower in women. shimmer and CAx were both higher in men. Conclusion: Sustained vowel is not ideal substitute for sentece in acoustic analysis. Because acoustic index comparison of sustained vowel and sentence-based methods showed various results in individual values and different trends in men and women. These characteristics should be considered when choosing the material of acoustic analysis and interpreting results.
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