Sur l'identification du genre par la voix chez des auditeurs anglophones et francophones

Mémoire de recherche de Master 2 (84 p.), sous la direction du Professeur Jean-Yves Dommergues.Average fundamental frequency is often considered the main difference between man and woman voices. Men's is said to be around 120Hz, and women's around 240Hz (Vaissière, 2006). However, several studies have underlined other differences: timbre (Coleman, 1976), intonation -defined as F0 variations through time- (Olsen, 1981), meaning the variations of the F0 curve through time, and even noise structure of voiceless fricatives (Schwartz, 1968).The roles played by these acoustic clues in gender identification by voice are still under debate (see Pausewang Gelfer & Mikos, 2005, and Arnold, 2008). I decided to study the role of average fundamental frequency and intonation, as well as a much too often forgotten parameter: cross-language differences. I had to build a gender identification by voice experiment liable to test all these parameters. First of all, I recorded French and American English speakers when reading isolated sentences. Different acoustic parameters were then manipulated through resynthesis. I created four series of eight stimuli : natural voice, average F0 resynthesized to 169 Hz, F0 curve flattened at 169 Hz, and switched men's and women's average F0 (209 Hz and 129 Hz). These stimuli were played to two groups of listeners (French speakers and American English speakers), in four distinct sessions. The participants' task was to identify the speaker's gender for each stimulus, and associate a corresponding degree of certainty. Over a thousand judgments were thus given. I then conducted statistical analyses. American listeners appeared to be more sensitive to average F0 than French listeners. On the other hand, the flattening of the F0 curve did not influence their judgments, whereas French listeners showed sensitivity to intonation. Moreover, the two groups did not encounter difficulties on the same voices. I concluded that one's mother tongue greatly influences the strategies adopted by listeners to identify the speakers' gender from voice.La fréquence fondamentale moyenne est communément considérée comme la principale différence entre les voix d'hommes et de femmes : elle se situerait respectivement aux alentours des 120 Hz et des 240 Hz (Vaissière, 2006). Cependant, de nombreuses études ont mis en évidence d'autres différences : le timbre (Coleman, 1976), l'intonation (Olsen, 1981), c'est-à-dire les variations de la courbe de F0 dans le temps, ou encore la position de la zone de bruit des fricatives sourdes (Schwartz, 1968). Les rôles respectifs joués par ces différents indices acoustiques dans l'identification du genre par la voix sont encore relativement peu établis et font l'objet de débats (voir notamment Pausewang Gelfer & Mikos, 2005, et Arnold, 2008). J'ai pour ma part décidé d'étudier le rôle joué par la fréquence fondamentale moyenne et l'intonation, ainsi que l'influence du facteur langue, un paramètre bien souvent négligé. Il m'a donc fallu mettre au point une expérience d'identification du genre par la voix qui permette de tester tous ces paramètres. J'ai dans un premier temps enregistré des locuteurs de deux langues différentes (anglais américain et français standard) lisant des phrases isolées. Différents paramètres acoustiques ont ensuite été modifiés par resynthèse sur ces phrases. Quatre séries de huit stimuli ont ainsi été créées : voix naturelles, F0 moyens resynthétisés à 169 Hz, courbes de F0 aplaties à 169 Hz, et F0 moyens des hommes et des femmes permutés (209 Hz et 129 Hz). Ces stimuli ont été diffusés à deux groupes d'auditeurs, anglophones et francophones, dans le cadre de quatre sessions espacées chacune d'une semaine. La tâche des participants a été d'identifier pour chaque stimulus le genre du locuteur (voix d'homme / voix de femme) et d'accompagner leur réponse d'un degré de certitude. Au total, plus de mille jugements ont ainsi été émis, et ont fait l'objet de diverses analyses statistiques. Les auditeurs anglophones ont été plus sensibles que les francophones aux variations de la fréquence fondamentale moyenne. En revanche, l'aplatissement de la courbe de F0 n'a pas eu d'incidence significative sur leurs jugements, contrairement aux auditeurs francophones, pour qui l'intonation semble bien jouer un rôle. De plus, ce ne sont pas les mêmes voix qui ont posé problème aux anglophones et aux francophones. J'en conclus que la langue maternelle influence grandement les stratégies adoptées par les auditeurs pour reconnaître le genre des locuteurs à leur voix