Formants vocaliques (F1, F2, F3) 151

Plusieurs tests statistiques ont été conduits sur les données relatives aux formants vocaliques des locuteurs francophones. Dans un premier temps, j’ai effectué une ANOVA à deux facteurs, « voyelle » et « genre du locuteur », sur la fréquence du premier formant vocalique (F1). Les résultats indiquent une absence d’effet significatif du facteur « genre

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du locuteur » : F(1,102)=0,914 avec p>0,3. Il n’existe donc pas de différence globale

femmes-hommes significative sur le plan du F1 des voyelles produites par les francophones. On note par ailleurs une absence d’interaction significative entre les

facteurs « voyelle » et « genre du locuteur » (F(2,102)=2,494 ; p>0,05), la différence hommes-femmes a néanmoins été testée individuellement pour le F1 de chacune des trois voyelles cardinales, en procédant à des ANOVA à un facteur (« genre du locuteur »). Ces trois tests révèlent des différences inter-genres non-significatives, tant pour la voyelle [i] (F(1,34)=2,869 ; p>0,1), que pour le [a] (F(1,34)=1,935 ; p>0,1) et le [u] (F(1,34)=3,512 ; p>0,05).

Des analyses similaires ont été réalisées pour le deuxième formant (F2) des voyelles cardinales prononcées par les locuteurs francophones. Tout d’abord, une ANOVA à deux facteurs, « voyelle » et « genre du locuteur », a été conduite sur la fréquence de F2. Contrairement au F1, l’effet global du facteur « genre du locuteur » est ici très fortement significatif : F(1,102)=247,477 et p<0,0001. Il existe donc une

différence globale femmes-hommes très significative sur le plan du F2 des voyelles produites par les francophones, ce dernier se situe en moyenne dans des fréquences significativement plus élevées chez les locutrices. D’autre part, on constate une interaction

significative entre les facteurs « voyelle » et « genre du locuteur » (F(2,102)=34,684 ; p<0,0001) : j’ai par conséquent souhaité tester la différence hommes-femmes individuellement pour le F2 de chacune des trois voyelles cardinales, via des ANOVA à un facteur (« genre du locuteur »). Cette différence est extrêmement significative pour la

voyelle [i] (F(1,34)=525,914 ; p<0,0001), fortement significative pour le [a] (F(1,34)=98,642 ; p<0,0001) et faiblement significative pour la voyelle arrière [u] (F(1,34)=6,521 ; p<0,02).

Les données relatives au troisième formant (F3) des voyelles produites par les francophones ont également fait l’objet des mêmes analyses statistiques. L’ANOVA globale à deux facteurs (« voyelle » et « genre du locuteur »), révèle un effet fortement significatif du genre du locuteur sur la fréquence du troisième formant vocalique, toutes voyelles confondues : F(1,102)=240,17 avec p<0,0001. Il existe donc bien une différence

globale inter-genre très significative sur le plan du F3 des voyelles prononcées par les locuteurs francophones parisiens : sa fréquence est en moyenne significativement plus élevée chez les femmes, toutes voyelles confondues. On note une absence d’interaction

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significative entre les facteurs « voyelle » et « genre du locuteur » (F(2,102)=1,433 ; p>0,2). La différence hommes-femmes a néanmoins été testée individuellement pour le F3 de chacune des trois voyelles cardinales, en procédant à des ANOVA à un facteur (« genre du locuteur »). Ces trois analyses font apparaître des différences inter-genres

fortement significatives, tant pour la voyelle avant [i] (F(1,34)=541,408 ; p<0,0001), que pour la voyelle ouverte [a] (F(1,34)=121,171 ; p<0,0001) et la voyelle arrière [u] (F(1,34)=37,159 ; p<0,0001). Trois graphiques illustrant de manière synthétique

l’ensemble des analyses effectuées sur les formants des voyelles produites par les locuteurs francophones (n=4) sont présentés en figure 44, ci-dessous.

Figure 44 – Graphiques représentant la fréquence moyenne (en Hz) des trois premiers

formants vocaliques (F1, F2, F3) pour les trois voyelles cardinales [i], [a], [u] produites par les locutrices (n=2) et locuteurs (n=2) francophones,

avec les barres d’erreur-type.

Le même ensemble de tests statistiques a été conduit sur les données relatives aux formants vocaliques des locuteurs anglophones américains. J’ai tout d’abord effectué une ANOVA à deux facteurs, « voyelle » et « genre du locuteur », sur la fréquence du premier formant vocalique (F1), toutes voyelles confondues. Les résultats mettent en évidence un effet très significatif du facteur « genre du locuteur » : F(1,102)=364,857 avec p<0,0001. Contrairement aux francophones, il existe donc une différence globale femmes-hommes

significative sur le F1 des voyelles produites par les anglophones : la fréquence de ce formant est globalement plus élevée chez les locutrices. On note, d’autre part, une

interaction significative entre les facteurs « voyelle » et « genre du

locuteur » (F(2,102)=121,354 ; p<0,0001), la différence hommes-femmes a par conséquent été testée individuellement pour le F1 de chacune des trois voyelles cardinales, en procédant à des ANOVA à un facteur (« genre du locuteur »). Ces tests révèlent une différence inter-genres importante et très fortement significative pour la

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voyelle ouverte [ӕ] (F(1,34)=236,665 ; p<0,0001) et des différences plus faibles mais néanmoins significatives pour les voyelles fermées [i:] (F(1,34)=92,298 ; p<0,0001) et [u:] (F(1,34)=62,373 ; p<0,001).

Des analyses du même type ont été effectuées pour le deuxième formant (F2) des voyelles cardinales prononcées par les locuteurs anglophones. Dans un premier temps, une ANOVA à deux facteurs, « voyelle » et « genre du locuteur », a été réalisée sur la fréquence de F2. A l’instar du premier formant, l’effet global du facteur « genre du locuteur » est, ici encore, très fortement significatif : F(1,102)=98,541 et p<0,0001. On

note donc une différence globale hommes-femmes très significative pour le F2 des voyelles produites par les anglophones, ce dernier se situe en moyenne dans des fréquences significativement plus hautes chez les locutrices que chez les locuteurs.

D’autre part, on constate une interaction faible mais significative entre les facteurs « voyelle » et « genre du locuteur » (F(2,102)=5,002 ; p<0,01) : j’ai donc souhaité tester la différence inter-genres individuellement pour le F2 de chacune des trois voyelles cardinales, à l’aide d’ANOVA à un facteur (« genre du locuteur ») à deux niveaux (« femme », « homme »). Cette différence est nettement significative, tant pour la voyelle

antérieure [i:] (F(1,34)=54,372 ; p<0,0001), que pour le [ӕ] (F(1,34)=132,237 ; p<0,0001) et la voyelle arrière [u:] (F(1,34)=23,207 ; p<0,0001).

Les données relatives au troisième formant (F3) des voyelles produites par les anglophones ont elles aussi fait l’objet des mêmes analyses statistiques. L’ANOVA globale à deux facteurs (« voyelle » et « genre du locuteur ») révèle, comme chez les francophones, un effet fortement significatif du genre du locuteur sur la fréquence du troisième formant vocalique : F(1,102)=290,178 et p<0,0001. Il existe donc une

différence globale inter-genre très significative sur le F3 des voyelles prononcées par les locuteurs anglophones : sa fréquence est en moyenne significativement plus élevée chez les femmes, toutes voyelles confondues. On note par ailleurs l’existence d’une interaction

significative entre les facteurs « voyelle » et « genre du locuteur » (F(2,102)=18,578 ; p<0,0001). La différence hommes-femmes a donc été testée individuellement pour le F3 de chacune des trois voyelles cardinales, en procédant de nouveau à des ANOVA à un facteur (« genre du locuteur »). Ces trois analyses mettent en évidence une différence

inter-genres importante et fortement significative pour les voyelles fermées [i:] (F(1,34)=132,54 ; p<0,0001) et [u:] (F(1,34)=135,443 ; p<0,0001), ainsi qu’une

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différence plus faible mais toujours significative pour le [ӕ] (F(1,34)=50,129 ; p<0,0001). La figure 45, ci-après, contient trois graphiques illustrant de manière

synthétique l’ensemble des analyses effectuées sur les formants des voyelles produites par les locuteurs anglophones (n=4).

Figure 45 – Graphiques représentant la fréquence moyenne (en Hz) des trois

premiers formants vocaliques (F1, F2, F3) pour les trois voyelles [i:], [ӕ], [u:] produites par les locutrices (n=2) et locuteurs (n=2) anglophones,

avec les barres d’erreur-type.

Taille des locuteurs et formants vocaliques

Comme cela a été fait pour les pics spectraux et les centres de gravité des

consonnes initiales124, j’ai conduit plusieurs analyses pour établir l’éventuelle

significativité des différences inter-locuteurs, en particulier entre ceux du même genre, pour les valeurs formantiques des voyelles. Il s’agit de deux ANOVA à trois facteurs, « locuteur », « formant » et « voyelle », menées successivement sur l’ensemble des valeurs formantiques des voyelles produites par les francophones, puis sur celles des

voyelles prononcées par les locuteurs anglophones. En complément des résultats

concernant l’effet global du facteur « locuteur », je m’intéresserai particulièrement aux conclusions du test PLSD de Fisher pour les différents locuteurs pris deux à deux, qui seront mis en parallèle avec la taille des locuteurs125.

Sans surprise, l’effet global du facteur « locuteur » sur la fréquence des formants vocaliques (F1, F2 et F3) est fortement significatif (F(3,288)=372,287 avec p<0,0001)

chez les locuteurs francophones. Le PLSD de Fisher révèle, fort logiquement, des

124 _{Voir section 3.2.1.1 du présent chapitre.} 125 _{Voir section 3.1.2.1 du présent chapitre.}

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différences inter-locuteurs très significatives entre les locuteurs de genre opposé, c’est-à- dire entre F1FR et H1FR (p<0,0001), F1FR et H2FR (p<0,0001), F2FR et H1FR (p<0,0001) et F2FR et H2FR (p<0,0001), mais le test fait également apparaître des différences significatives entre F1FR et F2FR (p<0,0001) ainsi qu’entre H1FR et H2FR (p<0,0001). Les valeurs formantiques de F1FR sont, en effet, significativement plus

élevées que celles de F2FR, ce qui semble en adéquation avec la taille relative de ces locutrices (162 cm pour F1FR, 175 cm pour F2FR126). Par ailleurs, les formants

vocaliques des voyelles produites par H1FR sont significativement plus hauts que ceux des voyelles prononcées par le locuteur H2FR, malgré la taille quasi-identique de ces deux locuteurs (respectivement 183 cm et 182 cm).

Pour les locuteurs anglophones, l’effet global du facteur « locuteur » sur les valeurs formantiques (F1, F2, F3) des voyelles est également très significatif

(F(3,288)=248,875 avec p<0,0001). Un test a posteriori de Fisher indique qu’il existe des

différences hautement significatives entreles locuteurs anglophones de genre opposé, que

ce soit entre F1AN et H1AN (p<0,0001), F1AN et H2AN (p<0,0001), F2AN et H1AN

(p<0,0001) ou entre F2AN et H2AN (p<0,0001). Plus intéressant, le résultat de l’analyse

indique également une différence significative entre les valeurs formantiques des locuteurs H1AN et H2AN (p<0,0001). En dépit d’une taille plus élevée (185 cm contre 178 cm pour H1AN) et donc d’un conduit vocal probablement plus long, les formants des

voyelles produites par H2AN se situent globalement dans des fréquences significativement plus élevées que ceux des voyelles prononcées par le locuteur H1AN.

Cela suggère que les deux locuteurs adoptent des conduites articulatoires sensiblement différentes lors de la production des voyelles.