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문제 정의
- 이와 관련하여 본 연구는 성악도 발성노력에 대한 초기 연구의 일환으로 여성 성악도에 한해 진행하려 한다. 그 중 여성 파트의 주류인 소프라노를 전공하는 성악도의 발성과정 과노력 부분, 그로 인해 음성질환을 발생시킬 수 있는 단서를 음향음성학적으로 분석하고자 한다. 이를 통해 객관적인 정보가 제공된다면 성악도의 음성질환 위험요소를 줄이는 데 도움이 될 것으로 생각된다.
- 입 꼬리를 늘리는(spread) 방식으로 성도의 길이를 짧게 하여 발성한다(Smith & Wolfe, 2010). 다시 말해 성도의 수평면을 짧게 조정하여 에너지 효율을 높이고자 하는 것이다. 이로 인해 공명 에너지 최정점에 근접한 주파수 대역으로 에너지가 전이 되며 성악도의 ‘에너지 효율’발성이 완성된다.
- 이와 관련하여 본 연구는 성악도 발성노력에 대한 초기 연구의 일환으로 여성 성악도에 한해 진행하려 한다. 그 중 여성 파트의 주류인 소프라노를 전공하는 성악도의 발성과정 과노력 부분, 그로 인해 음성질환을 발생시킬 수 있는 단서를 음향음성학적으로 분석하고자 한다.
제안 방법
- Praat 스펙트럼 객체의 두 개의 밴드 대역(high, low)에서 각각 파스칼 기반의 에너지를 추출하고, 이를 의 dB 변환규칙을 적용하여 최종 비율값을 구하였다.
- 먼저, 집단별로 C4와 F4 음계에서 모음 /아/, /이/, /우/를 각각 5초 동안 연장발성 하도록 하였다. 그리고 성악도에 한해 각 모음을 C4와 F4 음계에서 비브라토발성(이하 성악발성)을 산출하도록 하였다. 발성방법 및 음계에 따른 각 집단의 기본주파수 기술통계값은 <표 1>과 같다.
- 녹음 과정에서 사용된 발성방법은 두 가지인데, C4와 F4 음계에 대한 청각 정보를 각 집단에 들려준 후 발성을 요구하였다. 먼저, 집단별로 C4와 F4 음계에서 모음 /아/, /이/, /우/를 각각 5초 동안 연장발성 하도록 하였다. 그리고 성악도에 한해 각 모음을 C4와 F4 음계에서 비브라토발성(이하 성악발성)을 산출하도록 하였다.
- 먼저, 포먼트와 포먼트 대역값(B; bandwidth), 그리고 제 1∼제 3 포먼트 에너지를 측정하였다.
- 발성방법 및 음계에 따른 포먼트 에너지의 평균과 표준편차는 에, 성악가 포먼트 힘인 F3dB의 반복측정 분산분석 결과는 에 제시하였다.
- 본 녹음은 방음 시설이 갖춰진 방에서 Tascam사의 DR-40(TEAC, USA) 녹음기를 사용하여 진행하였다(44,100Hz sampling rate, 16 bit quantization, mono). 이 모델은 고성능 마이크 2개가 내장되어 있어서 삼각대에 녹음기를 거치 후, 일어선 자세를 취 하고 거리 변동을 최소화하기 위해 벽을 등지게 하였다.
- 본 연구에서 구체적으로 살펴볼 내용은 공명강 조정을 통한 성악도의 비브라토발성에서 모음 공간(vowel space) 변화에 따른 에너지 이득과 노력의 부분이다. 모음의 중앙화 또는 분산(dispersion) 정도를 설명해주는 다양한 변수와 모음 삼각형 면적 등을 통해 공명강 조정에 따른 모음 공간의 변화 정도를 살펴볼 수 있다.
- 전환 식에서 fn_pascal은 Praat에서 제공되는 n번째 포먼트 에너지 측정값이다. 비율 관련 변수는 모음 공간 지수 (VAI; vowel articulation index)와 L/H 비율을 측정하였다. 삼각형 면적(VSA; Vowel Space Area)은 헤론의 공식을 이용하여 구하였다(김지연 & 성철재, 2016).
- 0을 사용하였으며, 집단 간 각 모음에서 음계에 따른 연장발성의 차이를 알아보기 위해 t 검정을 하였다. 성악도의 발성방법(연장발성, 성악발성)에 따른 음향음성학적 특성을 살펴보기 위해 각 발성방법을 개체 내 변인, 각 음계(C4, F4) 를 개체 간 변인으로 하는 반복측정 분산분석 혼합모적용 하였다. 사형을 후검정은 다중비교로 인한 1종 오류 통제를 위해 내재 설계가 적용된 본페로니(Bonferroni) 조정 짝대응 비교를 실시하였다.
- 성악을 전공하는 소프라노 성악도를 대상으로 각 음계에서 발성방법에 따른 포먼트와 포먼트 에너지, 포먼트 대역값, 모음공 간의 비율 변수인 VAI, VSA, 그리고 스펙트럼 에너지의 비율변수인 L/H 비율을 분석변수로 삼아 연장발성에서 일반인과 차이가 있는지, 그리고 성악도 내에서 발성방법에 따른 음성질환 위험요소의 단서가 있는지 살펴보았다.
- 성악도와 달리 발성 훈련의 경험이 없는 일반인은 상대적으로 음역대가 좁다. 예비 녹음 과정을 통해 일반인도 비교적 편하게 발성할 수 있는 C4(261Hz)와 F4(349Hz)를 음계 수준으로 정하 였다.
- 본 녹음은 방음 시설이 갖춰진 방에서 Tascam사의 DR-40(TEAC, USA) 녹음기를 사용하여 진행하였다(44,100Hz sampling rate, 16 bit quantization, mono). 이 모델은 고성능 마이크 2개가 내장되어 있어서 삼각대에 녹음기를 거치 후, 일어선 자세를 취 하고 거리 변동을 최소화하기 위해 벽을 등지게 하였다.
대상 데이터
- 음악대학에서 성악을 전공하는 1∼3학년 소프라노 성악도 30명과 성별을 일치시킨 일반인 30명을 대상으로 하였으며 대상자의 연령을 20∼25세로 한정하였다.
- , 2002), 마지막으로 일반인은 발성 및 음악훈련의 경험이 없는 자로 제한하였다. 이상의 과정을 거쳐 소프라노 성악도 17명, 일반인 18명을 최종 연구 대상자로 선정하였 다.
- 첫째, Barnes & Latman(2011)에 따라 후두질환 병력과 구강구조에 이 상이 없으며 최근 1달 간 호흡기 감염이 없는 자를 선별하였다.
데이터처리
- C4와 F4 음계에서 집단에 따른 연장발성의 차이를 알아보기 위해 t 검정을 하였다. 각 모음과 음계에서 두드러진 차이를 보인 변수는 모음 /아/, /우/의 F3으로 나타났다(p<.
- 녹음된 자료는 Praat(ver. 5.3.14) 음성분석 프로그램으로 분석하였다. 집단에 따라 각 음계에서 발성방법을 달리한 모음 /아/, /이/, /우/의 안정구간을 분절하였다.
- 성악도의 발성방법(연장발성, 성악발성)에 따른 음향음성학적 특성을 살펴보기 위해 각 발성방법을 개체 내 변인, 각 음계(C4, F4) 를 개체 간 변인으로 하는 반복측정 분산분석 혼합모적용 하였다. 사형을 후검정은 다중비교로 인한 1종 오류 통제를 위해 내재 설계가 적용된 본페로니(Bonferroni) 조정 짝대응 비교를 실시하였다.
- 음계와 발성방법, 상호작용에서 각 모음의 포먼트 차이를 알아보기 위해 반복측정 분산분석을 하였으며 분석 결과는 에 제시하였다.
- 통계는 SPSS 22.0을 사용하였으며, 집단 간 각 모음에서 음계에 따른 연장발성의 차이를 알아보기 위해 t 검정을 하였다. 성악도의 발성방법(연장발성, 성악발성)에 따른 음향음성학적 특성을 살펴보기 위해 각 발성방법을 개체 내 변인, 각 음계(C4, F4) 를 개체 간 변인으로 하는 반복측정 분산분석 혼합모적용 하였다.
이론/모형
- Praat에서 포먼트 에너지는 pas2/Hz로 계산되는데 통상적인 강도 단위인 dB로 전환하기 위해 김지연 & 성철재(2016)를 참고하였다.
- 삼각형 면적(VSA; Vowel Space Area)은 헤론의 공식을 이용하여 구하였다(김지연 & 성철재, 2016).
성능/효과
- 일반인과의 포먼트 비교처럼 성악 발성훈련이 조음점 이동과 같은 영향을 주었다는 것을 의미한다.1 발성방법에 따른 차이에서 성악발성은 비율이 더 낮았는데 공명의 효율을 극대화하기 위한 조음점 이동이 이루어진다는 것을 의미하는 결과다. 각각의 음계에서 서로 다른 발성방법으로 발성한 모음의 공간 면적인 VSA는 성악발성에서 음계 상승에 따라 오히려 좁아졌지만 음계 내 발성방법에 따른 차이는 없었다.
- VAI의 반복측정 분산분석 결과, 발성방법에서의 유의한 차이는 있었으나(p은 L/H 비율의 반복측정 분산분석 결과다. 분석 결과, 모든 모음에서 음계 간 유의한 차이를 보였지만(p<.
- 모든 모음에서 음계에 따라 F1dB, F2dB, F3dB의 유의한 차이가 관찰되었다(p<.05).
- 모음 /우/에서 발성방법에 따라 모든 대역값이 유의한 차이를 보였지만 음계와 상호작용에 따른 유의한 차이는 관찰되지 않았다. 음계 간 각 발성방법 사이 유의한 차이는 없었으며, 발성 방법 간 F4 음계의 B3에서만 유의한 차이가 관찰되었다(p<0.
- 발성방법 간 비교에서는 모음 /아/의 각 포먼트 에너지의 유의한 차이가 없었음에 반해, 모음 /이/는 발성방법에 따라 모든 포먼트 에너지에서 유의한 차이가 나타났다(p<.05).
- 분석 결과, 모든 모음에서 음계 간 유의한 차이를 보였지만(p<.05), 발성방법 주효과와 상호작용에서의 유의한 차이는 없었다.
- 성악도의 발성방법에 따른 포먼트 비교에서 성악가 포먼트 구간인 F3은 연장발성에 비해 성악발성에서 유의하게 높았다. 일반인 연장발성보다 약 200Hz 가량 더 높아졌는데, 연장발성과 마찬가지로 /아/, /우/에서 차가 두드러졌다.
- 음계 간 각 발성방법 사이 유의한 차이는 없었으며, 발성 방법 간 F4 음계의 B3에서만 유의한 차이가 관찰되었다(p<0.5).
후속연구
- 배움의 과정에 있는 소프라노 성악도의 발성과 노력에 대한 실마리와 음성질환 위험성에 대한 기초적인 정보를 제공했다는 데 연구의 의의를 둔다. 성악도가 체득하고 습득해 나가야 할 발성훈련 과정에서의 위험성을 줄여 나가는 데 도움을 줄 수 있는 연구가 더 필요하다.
- 따라서 F4 음계 이상의 발성과정에서 성악도의 음성질환 위험성이 높을 수 있다고 예상할 수 있을 것이다. 에너지 효율의 극대화 과정인 공명강 조정에서 발성과 노력 변수인 L/H 비율은 미숙한 소프라노 성악도의 발성법을 알려주는 단서이자 발성과정에서의 위험성을 나타내는 지표가 될 것으로 생각된다.
- 그 중 여성 파트의 주류인 소프라노를 전공하는 성악도의 발성과정 과노력 부분, 그로 인해 음성질환을 발생시킬 수 있는 단서를 음향음성학적으로 분석하고자 한다. 이를 통해 객관적인 정보가 제공된다면 성악도의 음성질환 위험요소를 줄이는 데 도움이 될 것으로 생각된다.
- 또한 다양한 성악 파트 성악도의 목소리도 살펴보지 못하였다. 후속 연구에서는 소프라노 이외 파트를 전공하는 성악도, 그리고 성악가와의 비교도 필요하다고 생각된다. 배움의 과정에 있는 소프라노 성악도의 발성과 노력에 대한 실마리와 음성질환 위험성에 대한 기초적인 정보를 제공했다는 데 연구의 의의를 둔다.
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