Contrôle lingual en production de parole chez l’enfant de 4 ans : une méthodologie associant étude articulatoire et modélisation biomécanique (Tongue control in 4-years-old children’s speech production: A methodology combining articulatory study and biomechanical modeling) [in French]

Actes de la conférence conjointe JEP-TALN-RECITAL 2012, volume 1: JEP, pages 393–400, Grenoble, 4 au 8 juin 2012. c ⃝2012 ATALA & AFCP Contrôle lingual en production de parole chez l’enfant de 4 ans : une méthodologie associant étude articulatoire et modélisation biomécanique Guillaume Barbier1 Pascal Perrier1 Lucie Ménard2 Louis-Jean Boë1 (1) GIPSA-lab, Département Parole et Cognition, UMR 5216 CNRS, Grenoble, France (2) Laboratoire de Phonétique, Université du Québec à Montréal, Montréal, Canada prenom.nom@gipsa-lab.grenoble-inp.fr, menard.lucie@uqam.ca RESUME ____________________________________________________________________________________________________________ Une méthodologie originale est proposée pour l’étude de l’émergence du contrôle moteur de la parole chez l’enfant de 4 ans. Nous associons les résultats d’une analyse articulatoire et acoustique d’un corpus de parole contenant voyelles isolées et séquences voyelle-consonne-voyelle à des simulations obtenues avec un modèle biomécanique bi- dimensionnel du conduit vocal. L’analyse de la variabilité des réalisations vocaliques d’une répétition à une autre dans un même contexte renseigne sur la précision du contrôle. L’analyse de la variabilité contextuelle renseigne sur les processus de planification mis en œuvre dans la production de la coarticulation anticipatoire. Enfin, la mise en relation des données et des résultats obtenus avec le modèle biomécanique permet d’inférer des patrons de commandes motrices pour les principaux sons et les séquences associant ces sons. Des résultats préliminaires sont présentés. ABSTRACT__________________________________________________________________________________________________________ Tongue control in 4-years-old children's speech production: A methodology combining articulatory study and biomechanical modeling An original methodology is proposed for the study of the emergence of speech motor control in 4-years-old children. We combine the results of an analysis of an articulatory and acoustic speech corpus containing isolated vowels and vowel-consonant-vowel sequences with simulations obtained using a two-dimensional biomechanical model of the vocal tract. The analysis of the variability of vowels across repetitions in a single context provides information on the accuracy of the control. The analysis of the contextual variability gives insights into the planning process used in the production of anticipatory coarticulation. Finally, the linking of data and results obtained with the biomechanical model enables to infer patterns of motor commands for the main sounds and sequences of sounds. Preliminary results are presented. MOTS-CLES : Production de parole, développement, contrôle moteur, échographie linguale, modèle biomécanique de langue. KEYWORDS: Speech production, development, speech motor control, ultrasound tongue imaging, biomechanical tongue model. 393 1 Introduction Ce travail s’inscrit dans un projet visant à comprendre comment l'enfant de 4 ans, dans un conduit vocal différent de celui de l'adulte, contrôle sa langue (mais aussi sa mandibule et ses lèvres) pour produire les sons de sa langue maternelle. Nous présentons notre méthodologie fondée sur l’association de l’analyse de données articulatoires et acoustiques et d’interprétation de simulations réalisées avec un modèle biomécanique bi- dimensionnel du conduit vocal. Après un rapide résumé des connaissances sur l'évolution du contrôle lingual en parole au cours de la croissance, nous exposons notre protocole expérimental de recueil de données articulatoires chez l'enfant, et nous décrivons le modèle de langue développé. Nous exploitons ensuite ce modèle pour estimer les commandes motrices correspondant à la production des voyelles [i], …

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