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1996, Speech Communication

Speaker variability in the coarticulation of the vowels / a , i , u / was investigated in / C iVC 2^/ pseudo-words, containing the consonants /p .t.k .d^n M .r /. These words were read out in isolation by fifteen male speakers of Dutch. The formants F |_3 (in Bark) were extracted from the steady-state of each vowel / a j , u /. Coarticulation in each of 1200 realisations per vowel was measured in F t _3 as a function of consonantal context, using a score-model based measure called CO ART. The largest amount of coarticulation was found in / u / where nasals and alveolars in exposition had the largest effect on the formant positions, especially on F2. Coarticulation in / a , u / proved to be speaker-specific. For these vowels the speaker variability of CO ART in a context was larger, generally, if CO ART itself was larger. Studied in a speaker identification task, finally, COART improved identification results only when three conditions were combined: (a) if COART was used as an additional parameter to F j_3; (b) if the COART-vaïues for the vowel were high; (c) if all vowel contexts were pooled in the analysis. The two main conclusions from this study are that coarticulation cannot be investigated speaker-independently and that COART can be contributive to speaker identification, but only in very restricted conditions. Zusammenfassung Die Sprechervariabilität in der Koartikulation der Vokale / a , i , u / wurde in / C,VC2a / Pseudowörtem untersucht, in denen die Konsonanten /p,t,k,d,s,m ,n,r/ enthalten waren. Die Wörter wurden von fünfzehn männlichen Sprechern des Niederländischen verlesen. Aus der Mitte jedes Vokals / a , i , u / wurden die Formanten F U3 (in Barks) extrahiert. Die Koartikulation in F ,_3 in jeder der 1200 Vokalrealisierungen wurde mithilfe eines modellbasierten Maßes, COART genannt, gemessen. Die stärkste Koartikulation wurde in / u / aufgefunden. Dabei hatten Nasale und Alveolare im Wortanlaut den größten Effekt auf die Formantiagen, besonders von F 2. Die Koartikulation in / a , u / erwies sich als sprecherspezifisch. Für diese Vokale war die Sprechervariabilität von COART gemeinhin größer, wenn COART selbst größer war. Schließlich wurde COART in einem Sprecheridentifikationsverfahren überprüft. COART erbrachte dabei nur unter drei kombinierten Voraussetzungen bessere Erkennungsergebnisse: (a) wenn COART den Formanten /r1" 3 hinzugefügt wurde; (b) wenn die COART-Werte des jeweiligen Vokals hoch waren; (c) wenn alle Vokalumgebungen in der Analyse einbezogen wurden. Die zwei wichtigsten Schlußfolgerungen dieser Studie sind, daß Koartikulation nicht sprecherunabhängig untersucht werden kann und daß COART der Sprecheridentifikation behilflich sein kann, aber nur in sehr eingeschränkten Bedingungen.