praat

語音學軟體

Praat語音學軟體,原名Praat: doing phonetics by computer,通常簡稱Praat,是一款跨平台的多功能語音學專業軟體,主要用於對數字化的語音信號進行分析、標註、處理及合成等實驗,同時生成各種語圖和文字報表。

背景


命名

Praat(國際音標 [pra?t]或[p?a?t])在荷蘭語中是說話或交談的意思,而doing phonetics by computer即 使用計算機進行研究語音學。作為軟體的名稱,簡便起見,合起來翻譯作Praat語音學軟體。

作者

Praat的作者是荷蘭阿姆斯特丹大學人文學院語音科學研究所的主席保羅·博爾斯馬(Paul Boersma)教授和 大衛·威寧克(David Weenink)助教授。

版本介紹


Praat最早的版本發佈於1993年。起初用戶還無法自由地下載使用,但從2003年6月5日的4.1版起,作者取消了專門的授權並開放了絕大部分源代碼。進一步,從2004年3月4日的4.2版起,作者開放了全部源代碼,使Praat成為採用GNU通用公共許可證授權的開源軟體。相隔短則一天,長則月余,作者就會發布最近修訂的版本,消除舊的故障,增添新的功能。2007年12月10日發布了5.0版。
Praat目前支持在多種計算機平台上運行,包括:
作者為以上平台的用戶提供已編譯好的目標文件。高級用戶還可以在其他操作系統平台上修改並編譯源代碼后運行Praat程序。
Praat能夠在圖形和命令行兩種用戶界面下運行,但兩種界面的目標文件(可執行文件)各自獨立,以Windows版為例,即分為praat.exe和praatcon.exe兩個可執行文件,其中後者只能通過命令行方式從控制台調用。

主要功能


用途概述

Praat的主要功能是對自然語言的語音信號進行採集、分析和標註,並執行包括變換和濾波等在內的多種處理任務。作為分析結果的文字報表和語圖,不但可以輸出到個人計算機的磁碟文件中和終端的顯示器上,更能夠輸出為精緻的矢量圖或點陣圖,供寫作和印刷學術論文與專著使用。
此外,Praat還可用於合成語音或聲音、統計分析語言學數據、輔助語音教學測試,等等。隨著新版本的發布,Praat的功能和用途仍在不斷擴展,但實際上大多數用戶只需要用到一小部分功能。
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構成界面

Praat程序由外圍與核心兩層構成。外圍主要包括對象窗口(Object window,標題為Praat objects)、畫板窗口(Picture window,標題為Praat picture)、腳本編輯器(ScriptEditor)、按鈕編輯器(ButtonEditor)、數據編輯器(DataEditor,無固定標題)、情報窗口(Info window)和手冊(Manual)等不負責具體的信號處理任務的輔助性組件。Praat每次啟動時,自動打開對象窗口和畫板窗口。對象窗口也是Praat的主控窗口,在Praat程序的會話進程中始終打開,大部分功能也需要由此展開。腳本(script)在是Praat中執行各種操作的宏命令,能夠簡化日常操作,減少出錯,並實現大量複雜操作的自動化。按照作者的最初設想,除了Praat之外還會有其他程序使用與Praat相同的外圍程序,但多年來一直沒有實現。
Praat的核心部分即具體負責語音信號處理任務的程序,包括所有的對象類型(Types of object)、動作命令(Action commands)和相應的編輯器(Editors)。對象(object)是由Praat程序所構建的數據存儲載體,有很多種類型,如聲音(Sound)、文本表格(TextGrid)、音高(Pitch)、變換(Manipulation),等等,通過執行編輯器或 動態選單(Dynamic menu)中的動作命令完成對數據的查詢(數字化測量)和處理(生成新對象)任務。聲音編輯器(SoundEditor)和文本表格編輯器(TextGridEditor)是Praat中最常用的兩種編輯器,多用於涉及語音分析和標註的科學研究與課堂教學。

語音分析與標註

對語音信號的分析與標註是Praat的基本功能。在Praat中錄音或讀取音頻文件后,可以按用戶要求顯示以下多種語圖:
三維語圖(spectrogram)
頻譜切片(spectral slices)
音高(即基頻)曲線(pitch contour)
共振峰曲線(formant contour)
音強曲線(intensity contour)
所有的語圖都可以繪製成精緻的矢量圖,也可以將相應的對象數據保存為磁碟文件。除直觀的語圖外,Praat也能通過對信號數據的計算獲得各種文字情報,比如音高、時長、第一或第二共振峰頻率的數值等,也同樣可以根據需要輸出為適當的形式。
Praat允許用戶對語音數據進行標註,包括音段切分和文字註釋,標註的結果還可以獨立保存和交換。然而,Praat本身缺乏自動標註功能,只能對有聲段和靜默段進行簡單的識別,而不能對音節、節拍群等語流單位加以切分。

其他功能

Praat還具有許多其他功能,包括:
其中某些功能的提供與軟體作者的研究興趣有關(例如“優選論學習”),很多不相關的用戶可能不會用到。