음향분석을 이용한 『발음지도』. 음성연구에서 많이 사용되고 있는 공개프로그램인 Praat의 사용방법에 대해서 소개했다. 분절적 요소에 나타나는 자음과 모음의 조음음성학적 특징과 조음방법, 음향음성학적 특징에 대해서 살펴보고 있다. 또한 후어휘적 음운현상에 나타나는 규칙과 함께 실제 발화에서 나타나는 후어휘적 음운현상의 음향음성학적 특징도 다룬다.

저자 : 임운 저자 임운은 -한국교원대학교 영어교육학과 교육학박사 -국립원주대학 관광통역과 교수 -국립강릉원주대학교 원주캠퍼스 여성인력개발학과 교수 -주요저서: '음향분석과 영어발음교육' (공저, 한국문화사) '조음음성학과 음향음성학' (한국문화사) 'English Grammar Guide' (한국문화사) 'English Writing Recipe' (한국문화사)

■ 서문 0 문제를 시작하며 제1장 Praat 사용법 제2장 영어의 분절음 제3장 영어의 초분절음 제4장 영어의 후어휘 음운현상

제1장 Praat 사용법
1.1 Praat의 구성과 기능

Praat는 Amsterdam 대학의 Paul Boersma가 개발한 음성분석도구로서 현재까지는 공유프로그램으로 Http:/www.fon.hum.uva.nl/praat/에 접속하여 Praat 프로그램을 다운받아 사용할 수 있다. 프로그램 실행 환경은 원도우즈 (2000, XP, Vista), 매킨토시, Linux, FreeBSD, SGI, Solaris, HPUX 등에서 모두 사용할 수 있도록 프로그램을 다양하게 만들어 놓았다. 그리고 Praat 프로그램은 계속적으로 기능의 향상을 가져오기 위하여 새로운 버전이 지속적으로 개발되어 오고 있다.
Praat 프로그램이 비록 공유프로그램이지만, 대형컴퓨터에서만 사용이 가능한 음성분석패키지의 다양한 분석 기능들을 갖추고 있어 유용성이 상당히 높다. 특히, 스크립트 언어로 되어 있어서 되풀이 또는 반복되는 작업을 차례로 기록하여 실행할 수 있기 때문에 많은 자료를 동시에 분석할 때는 매우 편리하고 효과적이다.
프로그램 사용자가 컴퓨터 프로그래밍에 대한 지식을 약간만 갖추고 있다면, Praat을 통하여 매우 다양하게 음성 자료를 분석할 수도 있고 최상의 그래픽을 논문에 바로 삽입할 수 있다. Praat 프로그램을 사용에 익숙하지 않은 사용자에게는 복잡하고 이해하기 힘든 부분들이 있을 것으로 여겨지지만, 프로그램 메뉴에 사용자를 위한 사용지침서와 안내서가 들어 있어서 사용방법을 익혀가면서 여러 가지로 분석해 본다면 다양한 기능들을 쉽게 익힐 수 있을 것이다.

<그림 1> Praat 개체창

다운로드한 파일을 두 번 클릭하면 자동으로 압축된 파일이 풀리면서 실행 프로그램이 활성화된다. Praat를 두 번 클릭하여 실행하면 Praat의 주 기능들을 가진 Praat 개체(Praat Object)와 그림으로 나타내기 위한 Praat 그림(Praat Picture) 등의 두 개의 창이 활성화된다. <그림 1>에서 보듯이 Praat Object 창은 조절판 기능을 하는 것으로, 파일을 처리하는 다양한 메뉴들이 포함되어 있다. Praat Object의 기본 메뉴는 Praat, New, Open, Save, Help 등이 있고, 일반적인 분석을 위한 메뉴는 <그림 1>과 같이 Praat 개체에 나타나 있다. 이러한 Praat의 메뉴들은 역동적인 하부메뉴를 포함하고 있다. 그러면, 지금부터 기본 메뉴의 하부 메뉴구조를 살펴보기로 하자.
먼저 <그림 2>에 나타나 있는 Praat 메뉴의 하부메뉴에는 New Praat script, Open Praat script, Goodies, Preferences, Technical 등이 있는데, Open Praat script는 자동화 스크립트를 만들거나, 사전에 작성해 놓은 스크립트를 불러오는 메뉴이다. New Praat script는 기본적인 메뉴를 직접 만들어 넣거나 없앨 수 있고, Praat 개체 창에 어떤 동작 메뉴를 더하거나 지울 수도 있다.

한국어와 영어의 음성.음운학적 차이는 자음(Consonants) 또는 모음(Vowels)과 같은 분절적 요소(Segmental Features)와 강세(Stress), 억양(Intonation) 또는 휴지(Pause)와 같은 초분절적 요소(Suprasegmental Features)에 의해 주로 나타나게 된다. 이러한 분절적 발음과 초분절적 발음의 중요성에도 불구하고, 지금까지의 발음교육의 상황을 보면, 학습자의 발음에 대한 판단, 즉 학습자의 발음이 자연스러운 것인가, 또는 부자연스러운 것인가, 정확한 발음인가, 또는 부정확한 발음인가에 대한 판단이 교사의 청각적 판단에 의존해왔다. 그러나 다행히도, 컴퓨터의 급속한 발달과 보급, 그리고 소프트웨어의 개발에 힘입어 음성을 분석하는 기술이 나날이 발전하였고, CSL(Computerized Sound Lab)과 같은 비공유프로그램, Praat과 같은 공유프로그램 등이 있어서 교사가 음향음성학적 기술에 대한 이해가 있으면, 이를 영어발음교육에 손쉽게 사용할 수가 있다. 이러한 이유 때문에, 본 교재에서는 1장에서는 음성연구에서 많이 사용되고 있는 공개프로그램인 Praat(Version 5356)의 사용방법에 대하여 소개하고자 한다. 2장에서는 분절적 요소에 나타나는 자음과 모음의 조음음성학(Articulatory Phonetics)적 특징과 조음방법(Manner of Articulation), 그리고 음향음성학(Acoustic Phonetics)적 특징에 대하여 살펴보겠다. 3장에서는 초분절적 요소와 함께, 실제 발화에 나타나는 음향음성학적 특징에 대하여 알아볼 것이다. 그리고 4장에서는 후어휘적 음운현상에서 나타나는 규칙과 함께, 실제 발화에서 나타나는 후어휘적 음운현상의 음향음성학적 특징에 대하여 살펴볼 것이다. 음성분석 프로그램에 대한 소개는 앞으로 영어발음교육을 담당하게 될 교사나 음성연구가에게 도움이 될 수 있으며, 2장, 3장 그리고 4장의 내용은 영어발음교육을 담당하게 될 교사에게 조금이나마 도움이 될 수 있으리라 생각한다. 저자 서문 한국어와 영어의 음성.음운학적 차이는 자음(Consonants) 또는 모음(Vowels)과 같은 분절적 요소(Segmental Features)와 강세(Stress), 억양(Intonation) 또는 휴지(Pause)와 같은 초분절적 요소(Suprasegmental Features)에 의해 주로 나타나게 된다. 초분절적 요소의 측면에서 보면, 한국어는 장단중심의 언어(Length based Language)이고 영어는 강세중심의 언어(Stress based Language)이다. 따라서 한국인 영어학습자가 영어를 발화하다 보면, 강세를 잘 못 부여하여 의미를 제대로 전달하지 못하는 경우가 종종 있게 된다. 일상 발화에서 보면, 자음이나 모음 몇 개를 잘 못 발화하였다 하여도 의미전달에는 문제가 없지만, 원어민 화자가 영어학습자의 발음을 들었을 때, 외국인의 발음(Foreign Accent)이라 느끼게 되는 경우가 있다. 이런 경우들을 Ladefoged(1993)는 다음과 같이 언급하였다. 첫째, 약화(Weakening), 탈락(Deletion), 축약(Contraction), 연음(Linking) 등을 제대로 적용하지 못하는 경우 둘째, 강약에 의한 리듬(Rhythm) 있는 발화를 하지 못하는 경우 셋째, 후어휘음운론(Post-lexical Phonology)적 음운현상(Phonological Phenomena)을 적용하지 못하는 경우 따라서 영어를 자연스럽게 발화하기 위해서는 강세와 억양 또는 휴지와 같은 초분절적 요소를 상황에 알맞게 발화하여야 하고, 후어휘적 음운현상을 잘 적용해야만 한다. 그러나 한국의 영어발음교육은 사전적 발음, 즉 어휘음운(Lexical Phonology)적 발음에 중심을 두고 있는 것이 사실이다. 그러나 한국어의 학습(Learning) 또는 습득(Acquisition) 과정을 보면, 어린이가 태어나 자라면서, 또래집단 또는 부모에게서 언어를 배우는 동안 실제 발화 속에서 일어나는 후어휘 음운현상들을 자연스럽게 습득하게 된다. 단지, 두음법칙(The Initial Law)과 자음접변(Consonant Assimilation)과 같은 어휘음운적 현상에 대해서는 초등학교에 입학하면서 학습하게 되지만, 후어휘적 음운현상에 대해서는 학습이 이루어지지 않는다. 영어를 제2 외국어(English as a Second Language) 또는 외국어(English as a Foreign Language)로 학습하는 상황에서는 어휘음운적 발음과 후어휘적 발음에 대한 교육이 같이 이루어져야 한다. 왜냐하면, 외국어 학습자의 경우에는 원어민의 발음을 접할 기회를 많이 갖지 못하고, 단지 오디오나 비디오 교재에 의해서 후어휘적 발음을 접촉하게 되기 때문이다. 따라서 외국어 학습자에게는 어휘적 발음과 후어휘적 발음을 학습과정에서 같이 가르쳐야한다. 즉, 분절적 발음과 초분절적 발음을 동시에 가르쳐야 한다. 이러한 분절적 발음과 초분절적 발음의 중요성에도 불구하고, 지금까지의 발음교육의 상황을 보면, 학습자의 발음에 대한 판단, 즉 학습자의 발음이 자연스러운 것인가, 또는 부자연스러운 것인가, 정확한 발음인가, 또는 부정확한 발음인가에 대한 판단이 교사의 청각적 판단에 의존해왔다. 그러나 다행히도, 컴퓨터의 급속한 발달과 보급, 그리고 소프트웨어의 개발에 힘입어 음성을 분석하는 기술이 나날이 발전하였고, CSL(Computerized Sound Lab)과 같은 비공유프로그램, Praat과 같은 공유프로그램 등이 있어서 교사가 음향음성학적 기술에 대한 이해가 있으면, 이를 영어발음교육에 손쉽게 사용할 수가 있다. 이러한 이유 때문에, 본 교재에서는 1장에서는 음성연구에서 많이 사용되고 있는 공개프로그램인 Praat(Version 5356)의 사용방법에 대하여 소개하고자 한다. 2장에서는 분절적 요소에 나타나는 자음과 모음의 조음음성학(Articulatory Phonetics)적 특징과 조음방법(Manner of Articulation), 그리고 음향음성학(Acoustic Phonetics)적 특징에 대하여 살펴보겠다. 3장에서는 초분절적 요소와 함께, 실제 발화에 나타나는 음향음성학적 특징에 대하여 알아볼 것이다. 그리고 4장에서는 후어휘적 음운현상에서 나타나는 규칙과 함께, 실제 발화에서 나타나는 후어휘적 음운현상의 음향음성학적 특징에 대하여 살펴볼 것이다. 음성분석 프로그램에 대한 소개는 앞으로 영어발음교육을 담당하게 될 교사나 음성연구가에게 도움이 될 수 있으며, 2장, 3장 그리고 4장의 내용은 영어발음교육을 담당하게 될 교사에게 조금이나마 도움이 될 수 있으리라 생각한다. 책속으로 추가 <그림 2> Praat 메뉴 Goodies에는 계산기 기능, 긴 소리의 재생과 같이 새로운 개체를 만들거나 선택된 개체의 특징에 영향을 미치지 않는 메뉴들이 들어 있으며, Preference의 환경 설정을 통해 소리의 input과 output 환경설정과 같이 사용빈도가 높은 기능을 포함하고 있다. 또한 Praat개체 밖의 분석 항목을 만들어 넣어 사용할 수도 있고, 사용빈도수가 적은 분석항목은 지워서 자주 쓰는 분석항목만 남겨둘 수 있다. Preference는 Praat 사용자가 편리하게 사용 환경을 설정해 수도 있는 곳이다. Preference의 하위 메뉴인 Sound recording preference에 보통 60Mb 정도의 메모리가 할당되어 있는데 메모리 용량이 적은 컴퓨터에 Praat를 설치할 경우 이 메모리가 허용하는 기간 동안 컴퓨터가 꼼짝하지 않고 기다리게 된다. 그러나 요즘 판매되고 있는 컴퓨터에 사용하는 데에는 조금의 불편함도 없다. 그리고 조금 더 빠르게 녹음 또는 재생작업을 하고자 할 때는, 녹음에 할당된 메모리 용량을 줄여서 녹음에 사용되는 시간을 최대한 줄일 수도 있다. 물론 표본 속도를 22,050 Hz보다 44,100 Hz로 하면 보다 빨리 벗어날 수 있다. 참고로 Praat에서는 메모리가 허용하는 한 아주 많은 내용을 장시간 동안 녹음할 수 있다. 만약 한 시간 이상의 녹음을 하려면 녹음에 할당된 메모리양을 높이고 녹음 표본속도를 낮게 지정하면 된다. <그림 3>의 New 메뉴에는 소리를 녹음할 수 있는 Record 기능이 있어서, Praat 프로그램 안에서 외부 또는 내장 마이크를 이용하여 음성을 컴퓨터에 직접 녹음할 수 있다. 깨끗한 음성을 입력하고 정확한 분석을 원한다면, 음성녹음용 외부 마이크를 이용하여 녹음하는 것이 좋다. 외부마이크가 장착되어 있으면, Praat를 실행하였을 경우에 자동으로 인식되게 <그림 3> New 메뉴 된다. Record mono Sound 또는 Record stereo Sound를 선택하면 <그림 4>와 같이 나타난다. 녹음을 시작할 때는 Record를 누르면 된다. 녹음 중에 나타나는 Meter의 초록색 막대는 음성의 크기를 나타내는 것으로 정상범위의 음성크기를 의미한다. 그러나 큰 목소리로 녹음을 하면 붉은색 표시가 나타난다. 따라서 초록색 범위 내에서 녹음을 해야 분석을 정확하게 할 수 있다. Stop 단추를 누르면 녹음이 끝나고, 녹음한 내용을 확인하고자 한다면, Play를 눌러 녹음한 음성을 들어보면서 확인하면 된다. 목표한 정도의 크기로 녹음이 되었으면 파일 메뉴에서 Save as AIFC file...을 선택하고, 저장할 파일명을 입력하고, 저장하고자 하는 장소를 지정하면 자동으로 저장된다. 보통 스테레오 음성은 좌측과 우측의 음을 따라 받아들여서 저장하게 된다. Record mono Sound를 통하여 녹음하면 하나의 음성파형으로 저장이 되고, Record stereo Sound를 통하여 녹음하면 두 개의 음성파형으로 나뉘어 저장된다. <그림 4> Sound Record 메뉴 <그림 5>와 같이 Sound 메뉴를 눌러보면, 음성지각실험(Experiment of Sound Perception)에 필요한 정현음(Sine Sound)과 합성음(Complex Sound) 생성에 이용할 수 있는 Create sound 기능을 포함되어 있음을 알 수 있다. Shepard tone은 음의 높이가 지속적으로 높아지는 느낌을 주지만 실제 소리는 일정한 음계를 주기적으로 반복되고 있는 소리를 의미한다. 예를 들어, 사람의 피치 영역에 해당하는 120 Hz의 정현파(Sine Wave)를 생성한 뒤 피치분석기(Pitch Analysis)로 피치값(Hz)이 얼마나 정확히 측정되는지 분석해 봄으로써 음성분석 장치의 정확성(Accuracy)을 측정해 볼 수 있다. <그림 5> New 메뉴에서의 Sound 메뉴 <그림 6>에서 보듯이 Praat의 Open 메뉴에서는 다양한 형태의 음성 파일을 불러올 수 있으며, 파일 용량이 너무 커서 메모리가 허용하지 않아 불러올 수 없는 경우에는 Open long sound file 기능을 이용해서 파일의 일부 구간만을 불러와 필요한 분석을 할 수 있다. 스테레오 파일은 좌우 각 스피커에 재생되는 음을 따로 각각의 개체 창에 불러 올 수 있다. <그림 6> Open 메뉴 <그림 7>에서 보듯이 Praat의 Save 메뉴는 녹음한 음성을 단순한 숫자의 배열로 나타낸 텍스트 파일에서 이진파일에 이르기까지 다양한 파일 형태로 저장할 수 있는 장점을 가지고 있다. 매킨토시용 AIFF(Audio Interchangeable File Formant), AIFC 파일 형태, 윈도우용 WAV 파일, 유닉스나 Sun 워크스테이션에서 이용되는 Next/Sun 파일, 일본의 표준파일 형태인 NIST 등 매우 광범위하게 음성을 파일로 저장할 수 있고, 이를 인터넷을 통해 보내거나 받음으로서 음성을 읽거나 쓸 수 있으므로, Praat는 음성을 읽고 저장하는데 매우 효과적이다. 특히, 스크립트 언어를 이용하면 많은 분량의 파일을 Open과 Save 기능을 이용해서 필요한 파일 형태로 변환시키는 작업을 할 수 있다. <그림 7> Save 메뉴 <그림 8>의 Help 메뉴에는 컴퓨터 자체의 도움말이 포함되어 있고, Object window를 선택하면 개체 창에 나타나 있는 각각의 메뉴들이 보기 쉽게 한꺼번에 나와 있기 때문에 설명을 찾고 이해하는데 용이하다. How to start는 Praat 프로그램을 처음 시작할 때 해야 할 과정에 대한 설명이 나타나 있다. Praat program은 프로그램 전반에 대한 소개를 하고 있으며, 각각의 내용을 마우스로 누르면 하이퍼링크를 통해 쉽게 필요한 정보를 얻을 수 있다.