Sistema de Síntese de Voz Microcontrolado Portátil

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1 Centro Universitário Positivo - UnicenP Núcleo de Ciências Exatas e Tecnológicas NCET Engenharia da Computação Elcio Friedrich Sistema de Síntese de Voz Microcontrolado Portátil Curitiba 2004

2 Centro Universitário Positivo - UnicenP Núcleo de Ciências Exatas e Tecnológicas NCET Engenharia da Computação Elcio Friedrich Sistema de Síntese de Voz Microcontrolado Portátil Monografia apresentada à disciplina de Projeto Final, como requisito parcial à conclusão do Curso de Engenharia da Computação. Orientador: Prof. Maurício Schafranski. Curitiba 2004

3 TERMO DE APROVAÇÃO Elcio Friedrich Sistema de Emulação de Voz Microcontrolado Portátil Monografia aprovada como requisito parcial à conclusão do curso de Engenharia da Computação do Centro Universitário Positivo, pela seguinte banca examinadora: Prof. Maurício Schafranski Prof. Adriana Cursino Thome Prof. José Carlos da Cunha Curitiba, 10 de Maio de 2004

4 AGRADECIMENTOS Gostaria de agradecer meu professor orientador Maurício Schafranski pela orientação, ao pessoal do laboratório do Unicenp, principalmente o Mauricio Perreto, por ter dado umas dicas na elaboração de algumas partes do hardware.

5 SUMÁRIO 1. Introdução Objetivos Histórico Teoria acústica de produção da fala Estudo da Linguagem Conceitos da Linguagem Estudo das Vogais Quanto à zona de articulação Quanto ao papel das cavidades bucal e nasal Quanto à intensidade Quanto ao timbre Estudo das Consoantes Dígrafos Classificação dos fonemas Encontros Vocálicos Encontros Consonantais Regras de Divisão Silábica Implementação do sistema Estudo teórico Síntese de Fala Estudo do hardware Especificação do Hardware Microcontrolador Placa do Circuito Mínimo com o Microcontrolador Interação com o teclado Teclado Matricial Teclado Via Interface PS2 Serial Teclado Matriz Combinacional Display LCD Memória Externa Amplificação do Sinal Integração do Sistema Especificação do Software Resultados e Discussão Referências Bibliográficas...62

6 LISTA DE FIGURAS Figura 1 - Máquina de Kempelen...14 Figura 2 - Funcionamento do VODER...15 Figura 3 - Aparelho fonador humano...17 Figura 4 - Trato vocal...18 Figura 5 - (a) Espectro do trem de pulsos glotal (b) Espectro do trem de pulsos glotal filtrado pela função de transferência do trato vocal Figura 6 - Síntese de Fala e seus diversos aspectos...32 Figura 7 - Diagrama em Blocos das etapas do sistema...34 Figura 8 - Representação Gráfica do Sistema...36 Figura 9 - Circuito Mínimo do Figura 10 Esquemático do Circuito Mínimo do Figura 11 - Teclado de Matriz...41 Figura 12 - Descrição da Pinagem do Teclado...42 Figura 13 - Scan Codes do teclado AT [21]...43 Figura 14 - Modo de Comunicação Serial do Teclado [21]...43 Figura 15 - Teclado Lógica Combinatória...45 Figura 16 - Sistema LCD em conexão com o Figura 17 Descrição do DAC Figura 18 - Diagrama em Blocos ISD25XX...50 Figura 19 - Pinagem do ISD25XX...50 Figura 20 - Módulo ISD25XX...51 Figura 21 - Layout Placa do Módulo ISD 25XX...52 Figura 22 - Esquemático do Amplificador Operacional Não-Inversor...54 Figura 23 - Circuito de Amplificação usando Figura 24 - Amplificador LM386 com Speaker 8 Ohm...55 Figura 25 - Esquemático da Integração do Sistema...57 Figura 26 - Sistema de Teste do 1º módulo...60

7 LISTA DE SIGLAS Bit Unidade de medida binária, 1 bit equivale ao sinal lógico 0 ou 1 D/A Digital to Analogic DAC Digital Analogic Converter db Decibéis Ddp Diferença de potencial, sinônimo de V DIN Din Connector EPROM Erasable Programmable Read-Only Memory G Unidade de medida de Ganho GND Ground Hz Unidade de medida de freqüência em Hertz I Unidade de medida de Corrente L Comprimento LCD Liquid Crystal Display LED Light Emitting Diode NCET Núcleo de Ciências Exatas e Tecnológicas PIN Personal Identification Number R Unidade de medida de Resistência RAM Random Access Memory RD Read RX Receiver TX Transmitter VCC Virtual channel connection UNICENP Centro Universitário Positivo V Volts Unidade de medida de tensão Vinp Tensão de Entrada VODER Voice Operation Demonstrator Vout Tensão de Saída Wav abreviação de Wave, tipo de arquivo de som do windows WR Write

8 LISTA DE SÍMBOLOS W l m Ohm Comprimento de Onda Micro

9 RESUMO Este trabalho constitui-se da implementação de um sistema texto-fala portátil para o português do Brasil utilizando o método de síntese concatenativa. O sistema foi desenvolvido utilizando o microcontrolador 8031/8951 em conjunto com outros módulos para efetuar a emulação sonora com base na digitação de um texto O processo de conversão é elaborado desde a normalização do texto de entrada até a geração do sinal acústico correspondente à fala sintetizada, amplificação e reprodução sonora. Foram adotadas estratégias na construção dos segmentos pré-gravados possibilitando a criação de uma pequena base de dados, o que possibilitou a elaboração de um sistema simples. O objetivo deste trabalho é ajudar pessoas surdo-mudas a se comunicarem com os outros membros da sociedade para possibilitar a ultrapassagem de suas incapacidades, tornando-as mais ativamente participativas na sociedade. O sistema também possibilita inúmeras variedades de utilização, tais como fonética de palavras de línguas estrangeiras, como também qualquer sistema que utiliza a linguagem da fala para se comunicar.

10 ABSTRACT This work consists of the implementation of a portable text-speak system to the Brazil Portuguese using the method of concatenate synthesis. The system was developed using the microcontroller 8031 in set with other modules to effect the sonorous emulation on the basis of the digitations of a text. The conversion process is elaborated since the normalization of the text of entrance until the generation of the corresponding acoustic signal to speaks synthesized, amplification and sonorous reproduction. Strategies in the construction of the pay-recorded segments had been adopted making possible the creation of a small base of data what it made possible the elaboration of a simple system. The objective of this work is to help the deaf and dumb people to communicate with the other members of the society making possible the ultraticket of its incapacities, becoming them more actively participative in the society. The system also makes possible innumerable varieties, such as phonetic of words of foreign languages, as also any system that uses the language of speaks to communicate itself.

11 11 1. INTRODUÇÃO Hoje a comunicação é o modo comum de transferência de informações utilizado pelas pessoas com o objetivo de trocar informações, influenciar o comportamento, exprimir desejos e necessidades. É um processo contínuo que ocorre no nosso ambiente natural. Pode ser completada através de diversos modos e meios, como a fala, as expressões faciais, os sentimentos, as ações, símbolos, gestos ou através da linguagem. Porém, a fala é o modo de comunicação mais utilizado e o mais importante em nossa vida social. O objetivo desse trabalho é de desenvolver um sistema de emulação de voz ou síntese de voz, também conhecido como sistema texto-fala, onde a partir da digitação de um texto, o sistema irá elaborar uma saída reproduzindo o som das palavras digitadas. A finalidade deste sistema é imensa, possibilitando, por exemplo, a aprendizagem das pronúncias das palavras para aquelas pessoas que estão aprendendo novas línguas, como também ajudar a comunidade das pessoas surdomudas, que hoje tem dificuldades de se comunicar com a sociedade, que na grande maioria das vezes, desconhece a linguagem dos sinais. O sistema de síntese de voz possui um vasto mercado, podendo ser utilizado para ajudar pessoas com deficiência fono-auditiva ou visual, sistemas inteligentes que permitem ao usuário fazer várias tarefas ao mesmo tempo como dirigir um carro e ouvir o sistema informar sobre o melhor caminho a tomar sem tirar a atenção do motorista, pode ser usado para aprender pronúncia de outras línguas, telecomunicações, multimídia, enfim, existem infinidades de formas de utilização. Nem todas as pessoas são capazes de falar ou de utilizarem a fala de modo a serem compreendidas. Este é o caso das pessoas surdo-mudas, na qual este trabalho se propõe a criar uma solução, com o intuito de ajudá-las a interagirem na sociedade de forma mais igualitária. Hoje, alguns softwares de computadores desempenham papéis importantes na vida dessas pessoas, já que possibilitam a estas a ultrapassagem de suas incapacidades, tornando-as mais ativamente participativas, seja nas atividades curriculares, profissionais, pessoais e para que possam compartilhar do mesmo meio de comunicação com a sociedade.

12 O desenvolvimento de sistemas de síntese de fala a partir de textos, tem vindo a contribuir poderosamente para aumentar a capacidade de comunicação de pessoas com deficiências de fala, com vantagens do ponto de vista social sobre outros meios de apoio baseados na visualização de mensagens. 12 Existem pessoas e empresas contribuindo nessa área como a CTBC Telecom [2] que disponibiliza aparelhos especiais para deficientes auditivos e da fala visando à comunicação destas pessoas através do telefone, a luva de Ryan Patterson [3] capaz de traduzir a linguagem dos símbolos em linhas de texto, entre outros. Este trabalho mostra como foi implementado um sistema texto-fala para o português do Brasil utilizando o método de síntese concatenativa, na qual segmentos de fala pré-gravados são concatenados. A opção por essa estratégia deveu-se à maior simplicidade de implementação, como também pelo potencial que ela apresenta de gerar fala com qualidade, conforme demonstrava a experiência prévia de trabalhos realizados tanto pelos pesquisadores, pela comunidade científica e através de testes na implementação deste trabalho. O processo de conversão é realizado desde a normalização do texto de entrada até a geração do sinal acústico correspondente à fala sintetizada, amplificação e reprodução sonora. Diferentemente dos sistemas que se conhece na atualidade, este sistema foi elaborado utilizando o microcontrolador 8031 e um hardware portátil, para otimizar o manuseio do aparato para todos os fins de comunicação de indivíduos portadores de deficiência vocal.

13 13 2. OBJETIVOS Este trabalho tem por objetivo principal apresentar uma estratégia de implementação de um sistema de conversão texto-fala para o português do Brasil. As etapas do processo de conversão serão desde a normalização do texto de entrada até a geração do sinal acústico correspondente à fala sintetizada, amplificação e reprodução sonora. Este projeto é destinado especificamente para o uso de um indivíduo surdomudo, a fim de possibilitar a este, se comunicar com outras pessoas, principalmente aquelas que desconhecem a linguagem dos sinais, permitindo a integração destas em nossa sociedade. O sistema também permitirá em caso de acidentes, a quem esta socorrendo ter acesso às informações básicas deste indivíduo, através das informações gravadas no sistema portátil, como: nome, telefone e endereço, para que este possa pedir socorro. O projeto é composto de um sistema mínimo com o microcontrolador 8031, um display LCD, uma placa de interface entre o display e o microcontrolador uma memória flash externa e um mini-teclado portátil.

14 14 3. HISTÓRICO O primeiro trabalho em síntese de voz foi realizado no século XVIII, em 1779 por Christian Gottlieb Krazenstein da Academia Imperial de St.n Petersburg. Este, inventou um instrumento que usava uma palheta vibrante e um constante fluxo de ar, como o mecanismo de um órgão. Mais tarde em 1791, Wolfgang von Kempelen de Viena criou uma máquina falante, a qual consistia de fole (pulmões), e uma palheta (cordas vocais), como pode-se visualizar através da figura 1. [16] Figura 1 - Máquina de Kempelen A forma da câmara de ressonância poderia ser alterada manualmente para gerar diferentes sons de voz, da mesma maneira como a posição da língua, dos lábios, e maxilar alteram a forma do trato vocal. Em outras palavras, estas máquinas foram baseadas no entendimento de algumas características chave do aparelho de produção da voz. Esta máquina produziu mais que sons de vogais, chegando a produzir sentenças completas. Trabalhadores especiais foram treinados por meses para usar a máquina para gerar fala inteligível. [16] Dez anos mais tarde, o alemão Kratzenstein construiu um aparelho capaz de reproduzir os sons das vogais "a, e, i, o, u". Esse aparelho foi construído em função de um concurso instituído pela Academia Imperial de São Petersburgo, e valeu o primeiro prêmio ao alemão. O dispositivo era constituído por cinco cavidades

15 ressonantes excitadas por uma palheta vibrante. O formato das cavidades determinava a vogal produzida. [12] Já no século 20, mais precisamente em 1922, Stewart foi o responsável pelo surgimento do primeiro dispositivo elétrico capaz de gerar alguns sons de fala sintética. Esse dispositivo consistia de dois circuitos ressoadores excitados por um sinal sonoro de entrada: ajustando-se as freqüências de ressonância dos dois circuitos, podia-se simular o som de cada uma das vogais, desde que as freqüências de ressonância se aproximassem das freqüências dos dois primeiros formantes da vogal correspondente. [12] No ano de 1939, surgira o VODER nos laboratórios Bell Laboratories pelo engenheiro Dudley, para a Feira Mundial na cidade de Nova York, foi inspirado a partir de um sistema de análise do sinal de fala. Era constituído de dois geradores de sons independentes (ou excitação), um para sons periódicos (cordas vocais durante sons vozeados) e outro para ruído (turbulência causada pelas constrições no trato vocal). Um filtro operado manualmente imitava os efeitos do trato vocal[11]. Pessoas foram treinadas para manusear o Voder para propósitos de demonstração. O treinamento foi bastante longo. Este tinha um pedal de controle da freqüência operado pelo pé e 10 teclas para operar o sistema de controle das ressonâncias. Pode-se visualiza-lo através da figura Figura 2 - Funcionamento do VODER

16 Certamente, estas máquinas, como outras precursoras, incorporaram um entendimento do aparelho de produção da voz. No entanto, os dispositivos foram passos importantes para a construção de sistemas que sejam capazes de produzir voz sintética com maior qualidade, produzindo sons de voz inteligíveis e utilizando conceitos de controle independente de uma fonte periódica (ou emissão de ruído) e a contribuição de uma variável de trato vocal. 16 Mais recentemente, surgiram novos métodos e formas de síntese de fala além da síntese por formantes. A síntese concatenativa vem sendo utilizada com sucesso em diversos sistemas de síntese, produzindo sinais de fala de alta qualidade. A síntese articulatória, por sua vez, ainda se encontra em fase de estudos, e apesar de ainda não estar sendo utilizada na prática, parece apontar para um caminho bastante promissor. [12]

17 17 4. TEORIA ACÚSTICA DE PRODUÇÃO DA FALA Esta teoria procura modelar matematicamente o processo de geração do sinal de fala pelo aparelho fonador humano. As bases dessa teoria foram apresentadas por Fant em 1960, através da publicação de "Acoustic Theory of Speech Production" [24]. Pode-se dividir o aparelho fonador humano em três componentes principais: pulmões, laringe e trato vocal (A faringe, boca (e língua) e as fossas nasais), conforme figura 3. Figura 3 - Aparelho fonador humano pulmões: localizados no interior da caixa torácica, os pulmões controlam a intensidade do fluxo de ar que passa pela laringe. laringe: localiza-se logo acima da traquéia, formada por cartilagens e tecido muscular. Dentre os músculos mais importantes podemos destacar as pregas vocais, que representam um papel fundamental no processo de produção da fala. As pregas vocais são formadas por dois pares de músculos. Durante a respiração normal as pregas estão relaxadas e abertas; no processo de produção de voz, no entanto, as pregas se tensionam e vibram com a passagem do ar. A taxa de vibração das pregas vocais está diretamente relacionada com a freqüência fundamental (grave/agudo) do sinal de voz: nos sons mais agudos, as pregas estão mais contraídas, portanto vibram mais depressa. O comprimento das pregas

18 também influi na taxa de vibração; é por isso que as mulheres, cujas pregas vocais são mais curtas que as dos homens, possuem um tom de voz normalmente mais agudo. 18 trato vocal: porção do aparelho fonador humano que se estende desde a glote até os lábios, conforme figura 4. Os diversos elementos formadores do trato vocal são denominados de articuladores. O trato vocal funciona como uma caixa de ressonância, que atenua ou amplifica certas freqüências do pulso produzido na glote (laringe). O movimento dos articuladores determina o formato do trato vocal e, por conseguinte, as suas características de ressonância. Figura 4 - Trato vocal A maneira mais simples de modelar o trato vocal consiste em considerá-lo como sendo um tubo cilíndrico com seção transversal de área uniforme, com uma extremidade aberta correspondente aos lábios e uma fonte de excitação sonora na outra extremidade. Um sistema como o descrito acima funciona como uma caixa de ressonância, onde certas freqüências do sinal sonoro gerado na entrada do tubo são amplificadas, ao passo que outras são atenuadas. As freqüências em que ocorre ressonância são dependentes do comprimento do tubo: no caso de um tubo de comprimento L, as ressonâncias ocorrem para os comprimentos de onda: λ = 4L, 4L/3, 4L/5, 4L/7, etc., os quais correspondem às freqüências: f = c/4l, 3c/4L, 5c/4L, 7c/4L, etc.,

19 onde c é igual à velocidade de propagação do som no meio em questão. Considerando-se um valor de L igual a 17cm, que é um valor típico para o comprimento do trato vocal, e fazendo-se c igual a 340m/s (velocidade do som no vácuo), encontramos valores de ressonância em 500Hz, 1500HZ, 2500HZ, etc.. Essas freqüências de ressonância correspondem às freqüências onde ocorre a máxima amplificação do sinal de entrada, e são normalmente denominadas de formantes. Note que os valores dos formantes são independentes da fonte de excitação: seus valores dependem única e exclusivamente da configuração do trato vocal. O espectro típico do sinal produzido na laringe é mostrado na Figura 5(a). Ele corresponde a uma seqüência discreta de harmônicas, onde o espaçamento entre as harmônicas é igual à freqüência fundamental. A energia dessas harmônicas tem uma queda da ordem de 12dB/oitava, por isso a maior parte da energia do sinal concentra-se nas baixas freqüências (até 10 khz). De acordo com o modelo fonte-filtro o sinal de fala pode ser considerado como sendo o produto do espectro em freqüência do trem de pulsos produzido na laringe pela função de transferência do trato vocal [30]. Assume-se, nesse caso, que a laringe e o trato vocal funcionam como entidades independentes. Essa é, na verdade, uma simplificação do modelo, pois na verdade existe um certo acoplamento entre a laringe e o trato vocal, o que significa que a função de transferência do filtro não é totalmente independente da fonte. 19 Figura 5 - (a) Espectro do trem de pulsos glotal (b) Espectro do trem de pulsos glotal filtrado pela função de transferência do trato vocal. Ao passar pelo trato vocal, portanto, o pulso produzido na laringe sofre um processo de "filtragem", conforme ilustra a Figura 5(b). A curva sobre o espectro representa a função de transferência do trato vocal convoluída com o espectro do

20 sinal glotal, e os picos dessa curva correspondem às freqüências de ressonância (formantes). Além do efeito de filtragem do trato vocal, devemos ainda levar em conta o efeito da radiação. Este é um fenômeno que ocorre quando o som escapa dos lábios em direção ao ambiente. O efeito de radiação é equivalente ao de um filtro passaaltas, com amplificação da ordem de 6dB/oitava; para modelá-lo, basta acrescentar um zero à função de transferência do trato vocal. Levados em conta os aspectos acima discutidos, podemos descrever o processo de produção de fala através da seguinte equação: ( ) ( ) ( ) ( ) f R f U f T f V = onde V(f) é o espectro do sinal de fala, U(f) o espectro do pulso glotal, T(f) a função de transferência do trato vocal e R(f) o efeito de radiação. O modelo do tubo uniforme é suficiente para descrever o processo de geração da vogal neutra conhecida por "schwa", (cujo padrão de formantes é equivalente àquele obtido por meio do modelo). No entanto, o trato vocal humano não é rígido nem tampouco possui seção transversal de área uniforme. A movimentação dos articuladores (língua, lábios, mandíbula, etc.) durante o processo de produção da fala determina alterações na área da seção transversal ao longo do tubo. O efeito dessa alteração é a modificação do padrão de ressonância do trato: cada configuração do trato corresponde a um padrão de formantes diferente, cada um desses padrões correspondendo a uma vogal em particular. Existem outros tipos de sons, além das vogais, que podem ser produzidos pelo aparelho fonador humano. A produção desses sons também pode ser explicada por meio do modelo fonte-filtro. O processo de produção das vogais nasalizadas, por exemplo, é semelhante ao das vogais orais; nesse caso, no entanto, ocorre uma abertura do véu palatino, permitindo a passagem de ar também pela cavidade nasal. Podemos modelar o trato vocal, nesse caso, não mais como sendo um tubo uniforme, mas sim como dois tubos em paralelo. O efeito do acoplamento desse segundo tubo é a introdução de pólos e zeros nasais à função de transferência do trato vocal. As consoantes fricativas (/f/, /v/, /s/, /S/, etc.), por sua vez, são produzidas quando ocorre uma turbulência no fluxo de ar devido à existência de uma constrição ao longo do trato vocal. As fricativas podem ser vozeadas ou não-vozeadas. No caso das não-vozeadas (ex: /f/,/s/, /S/) existe apenas o ruído de turbulência, ao passo que nas vozeadas (ex: /v/, /z/, /Z/) ocorre ainda a vibração das pregas vocais. 20

21 As consoantes plosivas(/p/, /b/, /t/, /k/, etc.), por sua vez, são produzidas por meio de uma obstrução total à passagem do ar ao longo do trato vocal, seguida de uma liberação abrupta do ar retido. Elas também podem ser classificadas como vozeadas (ex: /b/, /d/, /g/) ou não-vozeadas (ex.: /p/, /t/, /k/) Os fonemas aqui indicados seguem a notação do Alfabeto Fonético Internacional (IPA). 21

22 22 5. ESTUDO DA LINGUAGEM Os sons elementares, isto é, os sons fundamentais da voz humana denominam-se fonemas, que se classificam em: vogais, consoantes e semivogais. Quando representados por escrito, os fonemas denominam-se letras. O conceito principal na emulação dos sons depende da criação de fonemas para as sílabas da linguagem portuguesa nesse projeto. Para isso foi estudado os componentes silábicas das palavras e suas representações fonéticas. Para o entendimento do funcionamento dos módulos de análise textual, existe a necessidade do estudo da linguagem que é apresentado nesse trabalho, no caso a língua portuguesa. Para isso será mostrada a descrição de várias regras gramaticais que servirão como base para a análise gramatical correta na pronúncia dos fonemas silábicos. Fonética e Fonologia são dois ramos da Lingüística, ciências que não se confundem. A Fonética trata do aspecto material dos sons da linguagem, ou seja, da substância do significante. A Fonologia trata dos sons com função ou significação lingüística, isto é, os fonemas. A Fonologia trata do som que, diferenciado, implica mudança de significado num signo lingüístico. A Fonética trata dos sons da linguagem sem essa preocupação. Em suma: a Fonologia estuda os sons da língua; a Fonética estuda os sons da fala 5.1. Conceitos da Linguagem Vogais são letras que se pronunciam sem o auxílio de outra letra, constituemse vogais: a, e, i, o, u. Consoantes (com=junto; soante=que soa) são as letras que só podem soar com auxílio de uma vogal. Semivogais chamam-se as letras i e o u por partilharem da natureza a um tempo das vogais e consoantes de acordo com a posição que ocupam. [20] Fonemas são as entidades capazes de estabelecer distinção entre as palavras. Exemplos: casa/capa, muro/mudo, dia/tia A troca de um único fonema determina o surgimento de outra palavra ou um som sem sentido. O fonema se manifesta no som produzido e é registrado pela letra,

23 é representado graficamente por ela. O fonema /z/, por exemplo, pode ser representado por várias letras: z (fazenda), x (exagerado), s (mesa). [17] Estudo das Vogais As vogais são classificadas quanto a zona de articulação, timbre, papel da boca e nariz e intensidade Quanto à zona de articulação A zona de articulação está relacionada com a região da boca onde as vogais são articuladas. a- média é articulada com a língua abaixada, quase em repouso. Ex.: a (pasta) b- anteriores são articuladas com a língua elevada em direção ao palato duro, próximo ao dentes. Ex.: é (pé ), ê (dedo ), i (botina ) c- posteriores são articuladas quando a língua se dirige ao palato mole. Ex.: ó (pó), ô (lobo), u ( resumo) Quanto ao papel das cavidades bucal e nasal A corrente de ar pode passar só pela boca (orais) ou simultaneamente pela boca e fossas nasais ( nasais). a- orais: (pata), (sapé), (veia), (vila), (sol), (aborto), (fluxo) b- nasais: (fã), (tempo), (cinto), (sombrio), (fundo) Quanto à intensidade A intensidade está relacionada com a tonicidade da vogal. a- tônicas: café, cama b- átonas: massa, bote Quanto ao timbre O timbre está relacionado com a abertura da boca a- abertas: (sapo), (neve), (bola) b- fechadas: ê (mesa), ô (domador), i (bico), u (útero) e todas as nasais

24 c- reduzidas: são as vogais reduzidas no timbre já que são vogais átonas (orais ou nasais, finais ou internas). Exemplos: (cara, cantei) Estudo das Consoantes As consoantes são classificadas de acordo com quatro critérios: 1-modo de articulação: é a forma pela qual as consoantes são articuladas.quanto ao modo de articulação, as consoantes podem ser oclusivas ou constritivas. a- Nas oclusivas existe um bloqueio total do ar. b- Nas constritivas existe um bloqueio parcial do ar. 2-ponto de articulação: é o lugar onde a corrente de ar é articulada (lábios, dentes, palato...) De acordo com o ponto onde é articulada, as consoantes são classificadas em: a- bilabiais- lábios + lábios. b- labiodentais- lábios + dentes superiores. c- linguodentais- língua + dentes superiores d- alveolares- língua + alvéolos dos dentes. e- palatais- dorso do língua + céu da boca f- velares- parte superior da língua + palato mole 3-função das cordas vocais: se a cordas vocais vibrarem, a consoante será sonora; no caso contrário, a consoante será surda. 5-função das cavidades bucal e nasal: caso o ar saia somente pela boca, as consoantes serão orais; se sair também pelas fossas nasais, as consoantes serão nasais. Pode-se visualizar na tabela 1, o quadro de consoantes da língua portuguesa.

25 25 Consoantes Papel das Cavidades Nasais Orais Nasais Modo de Articulação Oclusivas Constritivas Fricativas Vibrantes Laterais Papel da cordas vocais Surdas Sonoras Surdas Sonoras Sonoras Sonora Sonora bilabiais p b m labiodentais f v linguodentais t d Ponto de articulação alveolares s c ç s z r rr l n palatais x ch g j lh nh velares c q (k) g (guê) Tabela 1 Quadro das Consoantes e suas articulações 5.4. Dígrafos É a união de duas letras representando um só fonema.observe que no caso dos dígrafos não há correspondência direta entre o número de letras e o número de fonemas. Dígrafos que desempenham a função de consoantes: ch (chuva), lh (molho), nh(unha), rr(carro) e outros Dígrafos que desempenham a função de vogais nasais: am (campo), en (bento), om (tombo) e outros 5.5. Classificação dos fonemas Os fonemas da língua portuguesa classificam-se em vogais, semivogais e consoantes. Vogais: são fonemas pronunciados sem obstáculo à passagem de ar, chegando livremente ao exterior. Exemplos: pato, bota

26 Semivogais: são os fonemas que se juntam a uma vogal, formando com esta uma só sílaba: Exemplos: couro, baile. Observe que só os fonemas /i/ e /u/ átonos funcionam como semivogais. Para que não sejam confundidos com as vogais i e u serão representados por [y] e [w] e chamados respectivamente de iode e vau. Consoantes: são fonemas produzidos mediante a resistência que os órgãos bucais (língua, dentes, lábios) opõem à passagem de ar. Exemplos: caderno, lâmpada. O idioma português utiliza 34 fonemas, sendo 13 vogais, 19 consoantes e 2 semivogais. Estão representados na tabela 2, a seguir: 26 Vogais Consoantes Fonema Características Exemplos ** * fonéticas á Baixa, central, oral átomo, arte â Baixa, central, oral, semifechada pano, ramo, lanho ã Baixa, central, nasal antes, amplo, maçã, âmbito, ânsia é Média, anterior, oral, métrica, peça. aberta ê Média, anterior, oral, medo, pêssego fechada? Média, anterior, nasal, fechada sempre, êmbolo, centro, concêntrico, têm, também.** ó Média, posterior, oral, ótima, ova. aberta ô Média, posterior, oral, rolha, avô fechada õ Média, posterior, nasal, fechada ombro, ontem, cômputo, cônsul í Alta, anterior, oral item, silvícola i Alta, anterior, nasal simples, símbolo, tinta, síncrono ú Alta, posterior, oral uva, útero u Alta, posterior, oral algum, plúmbeo, nunca, renúncia, muito m Nasal, sonora, bilabial Marca n Nasal, sonora, alveolar Nervo ñ Nasal, sonora, palatal Arranhado b Oral, oclusiva, bilabial, Barco sonora p Oral, oclusiva, bilabial, Pato surda d Oral, oclusiva, alveolar, Data sonora

27 27 Semivogais t g c v f z s Oral, oclusiva, alveolar, surda Oral, oclusiva, palatal, sonora Oral, oclusiva, palatal, surda Oral, constritiva, labiodental, sonora Oral, constritiva, labiodental, surda Oral, constritiva, alveolar, sonora Oral, constritiva, alveolar, surda Telha Gato Carro, quanto Vento Farelo zero, casa, exalar seta, cebola, espesso, excesso, açúcar, auxílio, asceta gelo, jarro j Oral, constritiva, palatal, sonora x Oral, constritiva, palatal, xarope, chuva surda r Oral, constritiva, vibrante, rato, carroça sonora, velar r Oral, constritiva, vibrante, Variação sonora, dental? Oral, constritiva, lateral, Cavalheiro sonora, palatal l Oral, constritiva, lateral, Luz sonora, alveolar y Oral, palatal, sonora uivo, mãe, área, têm, também, vivem *** w Oral, velar, sonora automático, móvel, pão, freqüente, Tabela 2 - Fonemas da Língua Portuguesa 5.5. Encontros Vocálicos Há três tipos de encontros vocálicos: ditongo, hiato e tritongo. Ditongo: é a junção de uma vogal + uma semivogal (ditongo decrescente), ou viceversa (ditongo crescente), na mesma sílaba. Ex.: noite (ditongo decrescente), quase (ditongo crescente). Hiato: é junção de duas vogais pronunciadas separadamente formando sílabas distintas. Ex.:saída, coelho

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