トマティス理論

トマティス理論 とは


音にはいろいろな音があり、人間は11オクターブにおよぶ幅広い音のスペクトル中すべての周波数が誰にでも同じように認知されるわけではなく、”パスバンド”と呼ばれる、言語によって異なる優先的な周波数帯が存在すると考えているトマティス理論です。

現在のトマティスのサイトではバスバンドはほとんど言及しておりませんので、現在のトマティスではトマティス理論を取り下げた格好になっております。

トマティス理論では学習に関しては次のように説明しています。
すなわち、言語によって特定の音域が優先的に使われ、他の音域は二次的な形で使われると考えるものです。この耳に影響を与える優先的周波数帯は言語の習得に影響を与えます。すなわちその言語を話す民族によって音の聞こえ方、発声の際のパスバンドは異なります。

ちなみに日本語のパスバンドは125ヘルツから1500ヘルツだと言うのです。
フランス語のパスバンドは1000から2000ヘルツの間であり、英語のパスバンドは2000から12000ヘルツだと言うのです。

日本語と英語との比較
本当にパスバンドに高いとか低いとかがあるのでしょうか。日本語と英語の音英を比較するとき、まず基本周波数(声の高さ、ピッチ)を比較 します。この基本周波数は、人によって個人差が大きいのですが、一般的に日本人 の方が英語ネイティブよりピッチ(声)が高い傾向にあります。
これは「英語リスニング科学的上達法」。(P148~149参照) からのデータで日本語と英語の 母音を比較してみます。

このあたりの詳しい説明については、下記の本が比較的易しく書かれていますので、ご興味のある方は参照下さい。

講談社ブルーバックス 英語リスニング科学的上達法
山田恒夫、足立隆弘、ATR人間情報通信研究所

               (F1)         (F2)  
日本語
あ   1.0 kHz辺り   1.2kHz辺り
い   0.4 kHz辺り  2.8kHz辺り
う        0.5 kHz辺り   1.2kHz辺り
え     0.7 kHz辺り  2.0kHz辺り
お   0.7 kHz辺り  1.0kHz辺り

英語
A   0.8 kHz辺り  1.5 kHz辺り
I      0.3 kHz辺り    2.5 kHz辺り
U     0.3 kHz辺り  0.8 kHz辺り
E   0.9 kHz辺り   2.0 kHz辺り
O   0.6 kHz辺り   0.8 kHz辺り

これで見ると、言語の周波数(パスバンド)は英語でも日本語でもあまり違いません。日本語も英語も、母音については、非常に近い周波数域を使用しています。もう一つ、注目して欲しいのは日本語でも結構高い周波数を使用していることです。

日本語の方が基本周波数(声のピッチ)が高く、第1フォルマントと第2フォルマントの使用周波数の高さも十分に高いのです。

子音は本来音としては雑音のようなもので、母音の一時的な逸脱に過ぎません。定常的な周波数をもっていないため計測は不可能です。

パスバンドの理論の致命的欠陥
このような周波数測定(パスバンド)には致命的な欠点があります。それでは言語音の周波数を計るとどうなるでしょうか。するとどうも子音の多い英語は周波数が高く計測されるようです。どうもこの数値で高いとか低いとか言っているようです。しかしこれは見掛け上の周波数であって、子音を含む音声を周波数で計測する事は不可能なのです。

これは、音を全て正弦波の和で表現し、どの正弦波が主に含まれているかを測定し、その正弦波の「周波数」で表現するものです。音の形が正弦波に似ていなければ いないほど、この測定法では誤差が出ます。正弦波とは音叉等が出す規則正しい音です。

しかし無声子音などの余弦波であるS、K、F、TH、Tなどの音は正弦波で測定すると非常に高い周波数が測定されます。正弦波となじみが悪いため、より周波数の高い正弦波の和で表現しようとするためです。英語の音にはこれらの 音は頻繁に現れるため、平均周波数が日本語より英語の方がはるかに高くなるためです。

言語音は周波数で計れない
このように英語の周波数が高いと言うのは誤りです。あらゆる音は周波数を持っていますが人間が発する音は大変複雑な波形を示します。声帯が音源である母音も複雑ですが子音は更に複雑で人には聞こえない超音波まで含まれています。例えばささやく声はすべて子音になりますが、いろいろな音のミックスであり周波数で計る事はできません。

周波数とは周期する数の事で、ある現象が一定の時間をおいて同様に繰り返されるさまを言います。音声認識でいろいろな音を扱うために、よく音声をフーリエ変換して変数を算出しますがあくまでも周波数が一定である各種の音を対象にしております。

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