[논문]동시발화에 나타나는 발화 속도 변이 분석

김미란; 남호성

doi:10.13064/ksss.2012.4.4.019

문제 정의

그림에서 혼자읽기(RA)는 점선으로 표시되어 있고 함께읽기(RT)는 실선으로 나타난다. 각 그룹에서 첫 번째와 다섯 번째 발화를 비교하는 이유는 동시 발화 과제를 수행하는 데 있어서 학습효과가 있었는지를 확인하기 위함이다. 만일 학습효과가 생겼다면 각각의 그룹에서 마지막 발화(R5)가 높은 일치도를 보일 것이며 이는 동일 발화 조건 (혼자읽기, 함께읽기)에서 점선은 점선끼리 그리고 실선은 실선끼리 겹치는 정도가 증가하는 것으로 확인될 수 있을 것이다.
앞에서 살펴본 대로 JND 5%의 값은 실험자가 지시하고 피험자가 적용시킨 발화 속도 범주 관계를 설명하기에 적절하다고 분석되었다. 그러면 이러한 기준을 통해 혼자읽기 발화의 특성을 살펴보도록 하자.
다음 장에서는 서로 다른 발화 속도를 가진 두 화자가 동시읽기 과제를 수행하게 되었을 때, 과연 서로의 발화 속도 차이를 어떻게 극복하는지 또한 어떠한 방향으로 발화 속도가 변화하게 되는지 살펴보기로 한다.
이러한 일치에 수반되는 언어 행동적 기저가 무엇이고 어떠한 기준을 통해 서로 조정하게 되는가는 흥미로운 질문으로 남는다. 두 번째로 발화 순서간의 비교를 해 보도록 하자. 왼쪽과 오른쪽은 각각 첫 번째 발화 (R1)와 마지막 발화(R5)에 해당한다.
이는 혼자 읽기를 다섯번 반복할 때보다 동시 읽기를 반복할 때 표준편차가 현저하게 줄어들다는 사실로부터 알 수 있다. 또한 함께읽기 발화에서 각 그룹간의 차이도 줄이고 있다는 점이 이를 뒷받침한다.
본 연구에서는 동시발화(synchronous speech)라는 환경에서 개별 화자들이 발화 속도를 어떻게 조정하는지 확인하였다. 특히, 최소발화속도차이 분석(Just Noticeable Difference analysis)을 참조하여 개별 화자들 사이에 나타나는 발화 속도 차이와 조절 과정을 지각적 측면에서는 어떻게 해석할 수 있는지 살펴보았다.
발화 자료는 병음표기(pinyin)와 정체자(archaic Chinese letters)를 이용한 두 버전을 준비하였고, 피험자들은 자신들이 원하는 방식을 선택하여 읽을 수 있도록 허용되었다. 본 연구에서는 문장 끊어 읽기에 대한 분석을 하지 않기 때문에 각 억양구 사이를 줄바꿈으로 처리하여 분명하게 표시해 주었다. 읽기 자료는 책상 위에 고정되어 시각적으로 상대방을 가리지 않는 위치에 놓였다.
총 13개의 억양구를 단위로 각각의 평균 발화 속도가 계산되었다. 이러한 분석은 동시 발화에서 찾아볼 수 있었던 발화 속도 변이 감소 현상이 좀더 작은 발화 단위인 각각의 억양구에서도 일관성 있게 유지되는 지를 알아보기 위함이다.
이러한 질문들을 배경으로 본 연구에서는 개인발화와 동시발화에 나타나는 발화 속도 변이(speech rate variation) 정도를 분석하여 공시화 과제에서 생기는 발화 속도 조정(accommodation) 효과를 살펴보기로 한다. 발화 속도의 측정은‘초당 음절수(number of syllables per second) [7]’로 양화(quantification)하고 ‘최소 발화 속도 차이(Just NoticeableDifference: JND) [13]’라는 기준을 통해 개인별 그리고 동시 발화에서의 발화 속도를 비교 검토하기로 한다.
이러한 최소 발화속도 차이(JND)가 한 개인이 의도적으로 발화 속도에 변화를 주는 경우(예: 보통>느리게, 느리게> 더 느리게)에도 적용되는지를 확인해 보았으며, 그 결과를 다음 장에서 소개하기로 한다.

제안 방법

이 자료는 총 7개의 마침표가 있는 문장으로 구성되었다 (부록 참조). 발화 속도의 계산은1) 전체 발화에 대한 평균값과2) 의미와 통사구조상 예상되는 억양구(Intonational phrase: ip)로 나누는 두 가지 방법을 택하였다. 각 억양구는 하나의 문장과 일치하는 경우가 대부분이지만 긴 문장의 경우에는 쉽표로 나뉘어지기도 한다.
각각의 발화 속도에 대한 평균값은 개인별 전체 발화의 평균값(global analysis)과 억양구 단위(13개; )에 대한 평균값(local analysis)으로 나누어 살펴보기로 한다.
녹음은 일방향(unidirectional) 마이크 두 개를 디지털 녹음기(Marantz PMD 660)의 좌우 두 채널에 각각 연결하여 이루어졌다. 이는 두 피험자들의 발화를 각각 다른 채널로 동시에 녹음할 수 있도록 하기 위함이었다.
다음으로는 각 그룹에서 공시화 과제가 얼마나 잘 수행되었는가를 JND 5%의 분석에서 살펴보기로 한다. 혼자읽기 과제에서는 두 화자간의 발화 속도 차이가 5.
실험 결과는 혼자읽기(RA)와 함께읽기(RT) 순서로 논의하기로 한다. 발화 속도 분석은 초당 음절수(N of syllables per sec.)를 계산하여 전체 평균 분석(Global speech rate analysis)과 억양구별 발화 속도(local speech rate analysis)로 나누어 설명하도록 한다. 분석에 이용된 발화는 총 80 개(8명의 화자 × 2가지의 발화종류(RA/RT) × 5 반복)가 포함된다.
발화 속도 차이를 수적인 비교 외에 어떻게 해석할 수 있을 것인가에 의문을 가지고 본 실험에 참여했던 화자 중 한명을 대상으로 발화 속도 변화 녹음을 하였다. 이 추가 녹음은 1차 녹음 다음날에 별도로 수집되었다.
발화 속도의 측정은‘초당 음절수(number of syllables per second) [7]’로 양화(quantification)하고 ‘최소 발화 속도 차이(Just NoticeableDifference: JND) [13]’라는 기준을 통해 개인별 그리고 동시 발화에서의 발화 속도를 비교 검토하기로 한다.
실험 결과는 혼자읽기(RA)와 함께읽기(RT) 순서로 논의하기로 한다. 발화 속도 분석은 초당 음절수(N of syllables per sec.
실험자가 분명하게 다른 속도를 요구할 때 피험자는 그에 따라 발화 속도를 조정하였다. 이러한 조정은 ‘보통 속도(normal)’에서 ‘느린 속도(slow)', ‘느린 속도’에서 ‘더 느리게 (S3-er)’, ‘빠른 속도(F1)’와 ‘더 빠른(F2-er)’, 그리고‘가장 빠르게(F3-est)’라는 지시와 일치하면서 상대적인 발화 속도 변화를 보였다.
여기에는 앞서 제시되 었던 혼자읽기 결과()를 포함시켜 함께읽기에서 나타나는 발화 속도와 비교 분석할 수 있도록 하였다.
이러한 JND 수치를 참고하여 에 나타난 개별 발화 속도 차이를 해석해 보기로 한다.
좀더 구체적으로 살펴보기 위해 네 명의 여성화자(S1, S2, S5, S6)들의 혼자읽기와 함께읽기에 대한 JND 결과를 에 정리하였다.
지역적인 분포가 상이하므로 그룹을 나눌 때에는 각 화자들은 에서와 같이 성별 · 출신지역을 고려하여 두 명씩 짝(pair)을 이루어 실험하였다.
본 연구에서는 동시발화(synchronous speech)라는 환경에서 개별 화자들이 발화 속도를 어떻게 조정하는지 확인하였다. 특히, 최소발화속도차이 분석(Just Noticeable Difference analysis)을 참조하여 개별 화자들 사이에 나타나는 발화 속도 차이와 조절 과정을 지각적 측면에서는 어떻게 해석할 수 있는지 살펴보았다. 함께읽기(Read-Together)에서 개별 화자간 발화 속도 변이(variation) 정도는 혼자읽기(Read-Alone)보다 평균 44%에 가까운 감소를 보이는 것으로 나타났으며, 이는 단순히 발화 전체의 평균 속도뿐만이 아니라 억양구라는 좀더 작은 단위에서도 일관성을 가지고 나타남을 알 수 있었다.
혼자 읽기를 할 때에는 두 피험자가 동시발화에 대한 지시나 설명을 받지 않은 상태에서 진행되었다. 피험자는 임의적으로 한 사람이 주어진 자료를 먼저 한번 읽고 그 다음에 상대방이 읽었으며 매 번 순서를 교대해 가며 총 5번의 발화를 수집하였다.⁵⁾ 각 발화 중 첫 두 억양구는 동시발화의 초기에 나타나는 불일치성 특징을 보이기 때문에 분석에서 제외되었다 [2,3].

대상 데이터

본 실험에는 총 8명(여6, 남2)의 중국어(만다린)를 모국어로 하는 화자들(Mandarin Chinese)이 참여하였다. 중국어를 실험 대상으로 선정한 이유는 발화 속도를 음절 단위로 세분화하여 양적인 변화를 좀더 구체적으로 측정할 수 있게 한다는 장점을 살리기 위해서였다.
분석에 이용된 발화는 총 80 개(8명의 화자 × 2가지의 발화종류(RA/RT) × 5 반복)가 포함된다.
실험에 사용된 자료는 이솝우화의 태양과 바람의 이야기와 내용이 비슷한 중국 전래 동화를 사용하였다. 이 자료는 총 7개의 마침표가 있는 문장으로 구성되었다 (부록 참조).
실험에 참여한 피험자들은 1~4년간 미국과 캐나다에 거주한 경험이 있으며, 녹음 당시 뉴욕주립대학(SUNY at Stony Brook)에서 공부하거나 잠시 방문 중인 유학생들이었다. 화자들의 나이는 24~35세로서 1명(35세)을 제외하고는 20대 중반이 평균연령이다.
실험에 사용된 자료는 이솝우화의 태양과 바람의 이야기와 내용이 비슷한 중국 전래 동화를 사용하였다. 이 자료는 총 7개의 마침표가 있는 문장으로 구성되었다 (부록 참조). 발화 속도의 계산은1) 전체 발화에 대한 평균값과2) 의미와 통사구조상 예상되는 억양구(Intonational phrase: ip)로 나누는 두 가지 방법을 택하였다.
피험자 8명은 총 4 그룹으로 나뉘어졌으며 이 중 세 그룹 (P1,P3,P4)은 여성 화자로 구성되고 한 그룹(P2)만이 남성 화자로 구성되었다. 화자들 중 4명(S1,S2,S5,S6)은 <표 1>에 나타나 있듯이 추가적으로 지역 방언을 말할 수 있었다.

성능/효과

또한, 피험자들은 후반부에 진행될 동시발화에 대해서는 모르는 상태였으므로 대화형에서 나타나는 조정효과는 기대되지 않았다.⁶⁾ 여기서 얻어지는 발화는 각 개인이 갖는 발화 속도의 변이(variation)정도를 살펴보려는 것이 주목적이다. 혼자 읽기는 1초 간격으로 구성된 세 번의 경고음(beep) 이후에 시작하였고 한 사람씩 번갈아 가며 읽는 방식으로 총 다섯 번의 발화가 녹음되었다.
결론적으로 요약하자면 본 연구에서 살펴본 주제는 동시발화에 나타나는 발화 속도의 변이이며, 발화 속도가 서로 다른두 화자가 공시화 과제를 수행할 때에는 결국 발화 속도에서의 변이를 줄여간다는 것을 확인하였다. 여기서 나타나는 발화 속도의 변이 감소는 임의적 속도 변화(두 화자 사이에서의 평균값도 포함하여)라기보다는 해당 언어의 화자들이“공통적으로”가지고 있는 체계화된 운율과 리듬에 관한 정보를 기반으로 화자 자신의 발화 속도를 조절(control)하고 있음을 시사한다고 할 수 있겠다.
각 그룹에서 첫 번째와 다섯 번째 발화를 비교하는 이유는 동시 발화 과제를 수행하는 데 있어서 학습효과가 있었는지를 확인하기 위함이다. 만일 학습효과가 생겼다면 각각의 그룹에서 마지막 발화(R5)가 높은 일치도를 보일 것이며 이는 동일 발화 조건 (혼자읽기, 함께읽기)에서 점선은 점선끼리 그리고 실선은 실선끼리 겹치는 정도가 증가하는 것으로 확인될 수 있을 것이다.
발화의 시작은 1초 간격의 세 번의 경고음을 들은 직후이다. 매 번 함께읽기가 끝나면 피험자들은 스스로 동시발화에 대한 만족도를 1~10까지 단계로 나누어 평가하도록 요청받았는데, 총 5번의 반복 평균이 9~10으로 높은 만족율을 나타내었다. 이러한 자체 수행 만족도 평가는 반복의 횟수(즉, 연습효과)와 관계없이 처음부터 높은 수치를 보였다.
JND 5%의 차이가 유의미하게 나타나는 경우에는 도표상에서 체크(√) 기호가 부가되어 있다. 즉, 각 발화 속도 변화 경계를 JND로 계산해 보면 각각 최소 5%의 차이를 가져오고 있음을 알 수 있다. 예를 들어 ‘보통속도’의 세 번째 발화(N3)에서 ‘느린 속도(S1)'로의 변화를 살펴보면 평균 6.
15%의 발화 속도 차이를 보인다. 즉, 그룹 내 두 화자의 평균 발화 속도의 차이가 혼자읽기 과제에서는 JND 5%라는 수치보다 크게 나타나고, 반면 함께읽기 과제에서는 JND 5% 이내로 수렴하게 된다. 좀더 구체적으로 살펴보기 위해 네 명의 여성화자(S1, S2, S5, S6)들의 혼자읽기와 함께읽기에 대한 JND 결과를 <그림 5>에 정리하였다.
특히, 최소발화속도차이 분석(Just Noticeable Difference analysis)을 참조하여 개별 화자들 사이에 나타나는 발화 속도 차이와 조절 과정을 지각적 측면에서는 어떻게 해석할 수 있는지 살펴보았다. 함께읽기(Read-Together)에서 개별 화자간 발화 속도 변이(variation) 정도는 혼자읽기(Read-Alone)보다 평균 44%에 가까운 감소를 보이는 것으로 나타났으며, 이는 단순히 발화 전체의 평균 속도뿐만이 아니라 억양구라는 좀더 작은 단위에서도 일관성을 가지고 나타남을 알 수 있었다. 이러한 동시발화는 발화 속도가 느려지는데, 이는 동시발화가 갖는 하나의 특성이라고 할 수 있겠다.

후속연구

각각의 발화 속도에 대한 평균값은 개인별 전체 발화의 평균값(global analysis)과 억양구 단위(13개; <표 2>)에 대한 평균값(local analysis)으로 나누어 살펴보기로 한다. 각 발화 속도 평균값은 개인별, 그룹별, 그리고 전체 화자간 비교 분석에 이용될 것이다.
다양하게 수집된 발화 자료가 좀더 객관적으로 비교 가능할 수 있도록 하기 위해서는 음성자료에 나타나는 발화 속도에 대한 기준을 설정하고, 궁극적으로 화자들이 공감하는 “보통”의 발화속도라는 것을 객관화할 수 있는 방법을 찾아야 할 것이다.
향후 동시발화를 이용한 다양한 연구를 통해 이러한 문제에 대한 해답을 밝혀낼 수 있어야 할 것이다. 또한 다양한 발화속도를 갖는 화자들이 동시발화에서 보여주는 발화 속도의 근점점이 일반적인 발화에서의 속도 변이와 어떤 체계적 차이를 갖고 있음이 확인된다면, 이를 통해 궁극적으로는 언어가 갖는 리듬(rhythm)의 구조와 그 기제(mechanism)를 연결지어 이해할 수 있게 될 것이다. 예를 들어, 서로 다른 두 언어 화자가 동시발화 조건에서 어떻게 발화 속도를 조정할 것인가는 언어 공통적 혹은 보편적 측면에서 기저에 어떤 발화시간성을 이해한다는 데 흥미로운 연구주제가 될 것이다.
그룹 간 비교에서 알 수 있는 것은 적어도 방언적 차이로 인해 발화의 방법이나 속도 등이 기본적으로 차이를 보일 수도 있으며, 이러한 특성이 혼자 읽기와 동시발화 모두에 나타난다는 점이다. 본 실험에서는 방언을 교차하여 그룹지은 경우가 결여되어 있기 때문에 추후 연구에서 좀더 명확한 답을 찾을 수 있을 것이다.
같은 만다린이라도 방언적 차이에 따라 말하는 스타일에 차이가 있을 수도 있고, 성조(tone)를 연결하고 실현하는 연음규칙 (sandhi)에도 차이가 있을 수 있기 때문이다. 이러한 방언적 차이가 동시발화의 특성에 어떻게 반영되어 있는가에 대해서는 후행 연구가 필요하다. 그룹 간 비교에서 알 수 있는 것은 적어도 방언적 차이로 인해 발화의 방법이나 속도 등이 기본적으로 차이를 보일 수도 있으며, 이러한 특성이 혼자 읽기와 동시발화 모두에 나타난다는 점이다.
하지만 결과에서 보여준 발화 속도의 근접점이 언어 내적· 외적으로 어떻게 이해되고 설명될 수 있는가는 흥미롭고도 중요한 문제임이 틀림없다. 향후 동시발화를 이용한 다양한 연구를 통해 이러한 문제에 대한 해답을 밝혀낼 수 있어야 할 것이다. 또한 다양한 발화속도를 갖는 화자들이 동시발화에서 보여주는 발화 속도의 근점점이 일반적인 발화에서의 속도 변이와 어떤 체계적 차이를 갖고 있음이 확인된다면, 이를 통해 궁극적으로는 언어가 갖는 리듬(rhythm)의 구조와 그 기제(mechanism)를 연결지어 이해할 수 있게 될 것이다.

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	동시 발화란 무엇인가?	이 중 동시발화 방법은 Cummins (2002)에서 처음 소개되고 도입되었다. 동시 발화란 두 화자가 같은 내용의 텍스트를 함께 동시에 읽었을 때 얻어지는 발화이다. 동시발화(synchronous speech) 과제(task)를 성공적으로 수행하기 위해서는 두 화자가 서로의 개인 발화를 상대방이 예측할 수 있는 방향으로 조정할 것으로 이해된다.
	발화 조정(accommodation) 효과는 어떠한 상황에서 나타나는가?	이렇듯 화자들 사이에 존재하는 발화의 차이는 대화상에서 서로 조절되고 수정될 수 있는, 이른바 “발화 조정(accommodation) 효과”로 나타나기도 한다. 발화 조정 효과는 특히 제2외국어 습득이나 방언적으로 차이가 나는 화자간의 대화에서 자연스럽게 나타난다 [5,6,9,12]. 하지만 이러한 발화 조정 현상은 기본적으로 변이의 정도가 크고 통제가 불분명하기 때문에 정확한 발화 조정 효과를 이해하기 위해서 언어 연구에서는 좀더 적극적인 통제환경이 도입되기도 한다.
	다양하게 수집된 발화 자료가 좀 더 객관적으로 비교 가능할 수 있도록 하기 위해서는 어떻게 해야 하는가?	예를 들어 발화 속도는 “보통(normal), 빠르게(fast), 느리게(slow)”라고 기술되는 경우가 대부분이지만 각각의 발화속도 범주에 대한 기준은 분명하지 않다. 다양하게 수집된 발화 자료가 좀더 객관적으로 비교 가능할 수 있도록 하기 위해서는 음성자료에 나타나는 발화 속도에 대한 기준을 설정하고, 궁극적으로 화자들이 공감하는 “보통”의 발화속도라는 것을 객관화할 수 있는 방법을 찾아야 할 것이다.

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