Спектральный анализ как инструмент исследования функционально-динамических комплексов устно-речевых навыков в задаче медико-криминалистической идентификации говорящего

В системе материальных источников информации, используемой при доказывании, значительный объем занимают отражения функционально-динамических комплексов (ФДК) навыков, которыми обладает человек [1].

В предыдущих работах [2] отмечалось, что ФДК навыков звучащей речи служат важным источником информации при решении задач медико-криминалистической идентификации личности говорящего. Зафиксированная на звуковом носителе человеческая речь — источник богатейшей информации о личностных свойствах индивидуума: его культуре, логике изложения мысли, уровне развития устно-речевых навыков, анатомическом строении его речевого аппарата и др.

В данной статье рассматривается только применение аппарата спектрального анализа для исследования тех ФДК устно-речевых навыков фонетической группы, которые связаны со сдвигом фокуса артикуляции.

Фокус артикуляции — это центр сосредоточенности мышечных движений и их взаимосвязей в момент произношения гласных и согласных. Термины «фокус артикуляции» и «место образования» звуков близки между собой, но первый в большей степени предполагает большую строгость в дифференциации артикуляционного пространства [3].

Фокус артикуляции гласных и согласных может варьироваться. Наиболее ярко это проявляется в гласных под ударением. Необходимо различать общерусские и региональные особенности варьирования. Во всех случаях эталоном сравнения является литературный язык (в данном случае литературное произношение), речь говорящего в нейтральном эмоциональном состоянии: фигурант не возбужден, не подавлен, относительно спокоен [4].

В одном из экспертных исследований анализировали образцы голоса и речи фигуранта М. на предмет его медико-криминалистической идентификации. Голос М. относится к группе мужских голосов средней высоты, насыщенной тембральной окраски. Громкость речи варьируется, но без резких контрастов. Четкость артикуляции достаточная, в том числе и при чтении текста в быстром темпе. Дефектов в произношении нет.

С точки зрения анализа ФДК навыков фонетической группы важен тот факт, что для речи М. характерно наличие в ней остатков южнорусских региональных особенностей произношения гласных и структуры слога: более передняя артикуляция гласных по сравнению с литературным произношением, например, в словах на экране, постановщик, четвертого, февраля, второго, школе, потом, классов, четверки, пятерки, денежек, поступил, двенадцати.

Степень напряженности согласных в целом меньше, чем в литературном языке, например, в словах на экране, жизнью, в одном месте, первого, хорошо, рождения, жену, денежек, потом, поступил. В речи М. преобладает более плавное по сравнению с литературным произношением соединение согласного и гласного, гласного и согласного звуков, которое характерно для южнорусского регионального произношения.

Результаты вычисления частот формант1 М. на ударных гласных [а], [и], [у] приведены в таблице. Объем выборки составил не менее 10 единиц для каждого ударного гласного в основных позициях.

По данным таблицы вычислили отношение второй и первой формант — F₂/F₁ (см. последний столбец). Из приведенных данных видно, что показатель продвинутости артикуляторной базы вперед по сравнению с нормативной речью находит подтверждение: в норме отношение F₂/F₁ для гласного [а] равно 1,9 против 3,4 для голоса М., т. е. различие достигает почти 80%, для гласного [и] — 32% в обратную сторону, для гласного [у] — 24% также в обратную сторону.

В процессе аудитивно-лингвистической части исследования образцов голоса и речи М. установили, что ФДК навыков, которые отражают региональные особенности его произношения, относятся к числу наиболее устойчивых. Указанные особенности не зависят от содержания, стиля, интонации, темпа речи, эмоционального состояния говорящего. В связи с этим именно региональные особенности произношения и составили те признаки, по которым впоследствии сопоставляли голос и речь фигуранта М. из образцов и речь неизвестного диктора, зафиксированная на исходных фонограммах.

Иллюстрацией достоверности результатов экспертного исследования могут служить данные, полученные в процессе моделирования сдвига фокуса артикуляции, проведенного в лабораторных условиях.

В ходе моделирования работы речевого аппарата (РА) исследовали голос диктора-москвича, речь которого не имела заметных дефектов и характеризовалась как нормативная (московская норма). В результате исследования получили описание перцептивных характеристик качества звучания, провели также инструментальные измерения формантных частот с помощью спектрального анализа.

Голос фигуранта относится к группе мужских голосов со средней частотой основного тона F₀ ≈ 130 Гц. В качестве представительного показателя частоты формант гласных в соответствии с гипотезой Л.А. Варшавского и И.М. Литвака [5] использовали не абсолютные значения частоты первой, второй и третьей формант — F₁, F₂, F₃, а отношения F₂/F₁ и F₃/F₂. При измерении частоты формант на ударном гласном [а] в основных позициях при чтении фигурантом предложенного ему текста получили следующие результаты: F₁ ≈ 600 Гц, F₂ ≈ 1250 Гц, F₃ ≈ 2270 Гц и отношение F₂/F₁ ≈ 2,1, а F₃/F₂ ≈ 1,8. Эти результаты достаточно близки к соответствующим данным для нормативной русской речи (известно, что значение F₂/F₁ по многочисленным измерениям для мужских голосов близко к 2,0) [6, 7].

Затем на фразах «Синий-синий тата взвился ввысь» и «Эх, ту утку тата ухватил» измерили формантные частоты ударного гласного [а] в слове тата. Установили, что в 1-й фразе преобладает артикуляция звуков, образующихся в передней полости речевого аппарата, а во 2-й — в задней, что в какой-то мере имитирует эффект продвинутого вперед/назад фокуса артикуляции и сопровождается произнесением гласного [а] в слове тата как продвинутого вперед/назад.

Оказалось, что отношение F₂/F₁для гласного [а]в 1-й фразе составляет 3,5, а во 2-й — 1,6. В первом случае это определяет значительное превышение измеренной величины этого соотношения для чтения указанным диктором текста (приблизительно на 65%), а во втором — снижение почти на 24% по сравнению с чтением.

Результаты этого моделирования полностью подтвердили материалы реальных криминалистических экспертиз и наглядно продемонстрировали связь описанных выше идентификационных признаков говорящего перцептивной и инструментальной групп, показав, что указанные признаки находятся в отношениях взаимного соответствия [8].

Результаты медико-криминалистической идентификации и моделирования работы РА, проведенного в лабораторных условиях, показали, что спектральный анализ позволяет выделить устойчивые идентификационные признаки акустической группы, характеризующие ФДК навыков звучащей речи, при решении задач медико-криминалистической идентификации личности говорящего.

Ограниченный объем данной работы не позволяет подробно изложить процесс получения, фиксации и анализа идентификационных признаков, связанных с биометрическими характеристиками речевого тракта индивидуума. Данный круг вопросов требует отдельного рассмотрения и планируется к публикации в последующих статьях авторов.

Конфликт интересов отсутствует.