塞音格局的实验方法 - 图文

塞音格局的实验方法

肖启迪

发辅音时，有不同的发音部位和发音方法共同作用，所以辅音的声学特征比元音更加复杂，在语图上的表现也是如此。我们观察辅音在语图上的声学表现，主要是看以下几种基本模式：

图1 辅音语图基本模式示意图

上图中各语图模式所代表的调音作用如下所示：

表1 语图模式与调音作用

语图模式 闭塞段 浊音杠 冲直条 乱纹 共振峰 调音作用 塞音、塞擦音闭塞段 浊辅音 与元音共振峰相似，但频率很低 备注 塞音、塞擦音爆发瞬间 舌根音可能不只一条 擦音、送气段 元音 擦音乱纹能量比送气音更大，特别是在高频区 辅音多具离散性特征，在进行辅音格局的研究时，要根据不同的辅音系列分为不同的下位子格局，如塞音格局、擦音格局、鼻音和通音的鼻化度对比等。下面，我们将要介绍的是塞音格局的分析方法。 一、实验原理

塞音（stop），是指发音时声道完全闭塞爆发而成的音。我们在进行塞音格局的研究时，选取闭塞段时长和浊音起始时间两个声学参量：

1、闭塞段时长（GAP）

闭塞段时长是塞音发音时的成阻时间长度。GAP值表示的是塞音本身“塞”这个特征，主要反映发音时肌肉的紧张程度。在语图上的表现就是塞音前面元音共振峰横杠的终点到塞音的除阻冲直条之间的一段空隙。因为塞音的GAP值在语图上跟其他辅音之前的空白区域

看不出有什么差别，所以，GAP值要从双音节词的后字测量。

2、浊音起始时间（嗓音起始时间，Voice Onset Time，VOT）

浊音起始时间是塞音从除阻爆发到声带开始振动二者之间的相对时间关系。在语图上的表现就是塞音冲直条和浊音横杠起点之间的距离，如下：

图2 浊音起始时间示意图

如果嗓音在除阻前开始，VOT<0，为浊塞音；如果嗓音在除阻时立即启动，VOT=0或略大于0，为不送气清塞音；如果嗓音在除阻后开始，且VOT有较大正值，为送气清塞音。

不同语言或方言塞音的GAP和VOT数值有一定差异，甚至个人之间也会有一些区别，这些都是可以从语图上比较准确地测量出来的。

每个塞音都具有相应的GAP值和VOT值，我们以GAP作为纵坐标，VOT作为横坐标，根据不同塞音的GAP和VOT数据，在二维坐标图中作出相应的样点。这些样点就是不同塞音在塞音格局图中占据的位置。 二、实验说明

与声调格局、元音格局一样，塞音格局的研究方法不仅可以用于研究不同语言或方言的塞音声学表现，还可以应用于语音习得的研究。下面，将以一名韩国留学生汉语塞音习得情况为例，说明塞音格局的实验方法。

1、实验被试

一名韩国男性青年，南开大学汉语言文化学院基础班学生，学习汉语时间为半年。 2、实验语料：

包含汉语6个塞音的60个双音节词，如下：

表2 汉语塞音发音词表

塞音 p 发音词表 把柄 疲惫 目标 分布 对比 坦白 转变 石碑 嘴巴 苍白 p? t t? k k? 爆破 鞭炮 名牌 扶贫 钉耙 图片 女排 乒乓 作品 水泡 本地 典当 名单 温度 得到 特点 年底 劳动 增大 裁定 标题 普通 每天 法庭 动态 探讨 农田 糟蹋 姿态 磁头 不过 评估 动感 分割 饼干 提高 能够 旅馆 字根 窜改 包括 依靠 马克 反馈 乱砍 吃亏 纽扣 铜卡 感慨 书刊 为了便于发音人识别，发音词表均加注拼音，此处拼音略。在实验过程中，要求发音人以正常语速朗读发音词表。 三、实验步骤

1、录音：

录音使用的软件和方法与声调格局、元音格局相同。但有一点需要特别注意的是，辅音研究对录音材料的质量要求较高，因此在录音时要把采样率设置得稍高一些，在20,000Hz到40,000Hz之间皆可。又因为Mini Speech Lab不能打开采样率太高的文件，所以我们通常把用于塞音格局研究的录音采样率设为22,050Hz。

2、数据测量

测量塞音格局分析所需的GAP和VOT数值，Mini Speech Lab和Praat都可以完成，我们将逐一介绍两种软件的测量方法：

（1）Mini Speech Lab

首先，从Mini Speech Lab的“文件”菜单中“打开声音文件”，出现主界面，如下：

图3 Mini Speech Lab的主界面

然后，在“幅度能量图”窗口中选择一段语音，以鼠标左键单击设置起始点，鼠标右键单击设置结束点，选中的这段语音将显示在“波形图”窗口中。GAP和VOT都是时间数据，应当从“波形图”窗口中测量。

图4 “波形图”窗口

在“波形图”窗口中，可以使用上下左右箭头使波形放大、缩小、后退、前进；分别使用“X”键和“S”键使波形纵向扩展、收缩。

图5 GAP值的测量

在“波形图”窗口中，以鼠标左键点击第一音节结束的末点，以鼠标右键点击第二音节开始的起点，两点之间的时间距离即为GAP值，窗口右下角显示出所选段时长，单位是毫秒（ms）。

图6 时长单位

毫秒是一个很小的时间单位，仅为千分之一秒，所以我们在记录GAP值数据的时候，采取四舍五入的办法，只保留整数位。

另外，还有一点要注意的是，时长在语流中有重叠，往往第一个音还没说完第二个音就发出来了。遇到这种情况，我们可以按“X”键在波形图中放大波形，然后找到波形图上两个音节过渡段的中线作为分界。

接下来测量VOT数据。我们知道元音是乐音，其波形表现出周期性，那么它前面不规则的波就是辅音。与测量GAP值的操作方法一样，分别用鼠标左键和右键设置起点和终点，“波形图”窗口右下角显示出所选段时长。

图7 VOT值的测量

在波形图中测量GAP值和VOT值的时候，我们的观察可能会受到噪音的干扰，为了让测得的数据更加科学可靠，可以参考宽带语图一并考察，也就是我们下面要介绍到的第二种软件的测量方法。

（2）Praat

从“Read”菜单下面选择“Read from file…”，打开声音文件：

图8 Praat的主界面

比如我们打开名为b.wav的语音文件，在“Objects”窗口中会列出打开的语音对象Sound b，同时窗口右边出现一个动态菜单，如下：

图9 含有语音对象的Praat界面

点击Praat窗口右上方的“Edit”按钮，打开SoundEditor窗口，如下：

图10 SoundEditor窗口

在波形图中用鼠标左键拖选一个双音节词，点击窗口左下角“sel”按钮将所选段显示在一屏之内，“in”和“out”按钮分别表示放大和缩小。

图11 GAP值的测量

在波形图或语图中，用鼠标左键拖选出GAP的长度，下面就会显示出时间。我们通常在2,000到3,000Hz之间较为稳定的区域内选取。要注意，Praat里面的时间单位是秒，所以我们在记录数据时，要乘以1000，得到毫秒。这里，同样采取四舍五入的办法，只保留到以毫秒为单位的整数位。

VOT数值的测量方法与此相同。

图12 VOT值的测量

在测量不送气清塞音的时候，VOT的时间很短，下面往往无法显示出具体的数值，那就多按几次“in”按钮放大波形，直到时长显示出来为止。

为了让塞音格局图更加美观，我们可以在Excel或画图程序中将其进一步美化，比如将绘图区设置为无色，改变样点点型，调整坐标刻度，标示样点所代表的塞音，等等。最终，得到塞音格局图，如下： 120GAPptph100thkkh806040200020406080100120VOT 图21 韩国学生的汉语塞音格局

接下来，我们将韩国学生汉语塞音格局图与如下母语者塞音格局图比较：

GAPBJ12090pt60kphthkh3000306090120VOTBJ 图22 北京话的塞音格局

我们会发现，与母语者相同，韩国学生的汉语塞音在格局图中也明显分为不送气音和送气音两个聚合。但是韩国学生的汉语塞音格局分布整体偏上，区域偏大，且不送气清塞音和送气清塞音在格局中的高低维度上位置基本平行一致，不送气音GAP值大致在75-110ms之间，送气音GAP值大致在70-115ms之间。而在母语者汉语塞音格局中，不送气音在纵轴上明显要高于送气音，大致是以60ms为界。

石锋老师和冉启斌老师综合考察了几种汉语方言及水语的塞音格局，发现属于一个类别

的塞音总是分布在相近的区域，形成若干个聚合，相同类别的塞音在格局图处于相对稳定的位置。据此，给出了作为参照的塞音空间音类分布如下：

图23 塞音空间音类分布区域图

在上图中，塞音空间分为主图和副图。副图居左，为带音区；主图居右，为不带音区。主图在横轴上可以分为三个区域，左边为不送气音位，右边为送气音位，中间的40-60ms为非送气音位，说明在不送气音和送气音之间不是非此即彼的绝然区分，而是存在一个过渡区域。汉语塞音分别分布于不送气音位区和送气音位区。主图在纵轴上也可以分为三个区域，即紧音区、中性音区、松音区。汉语的不送气音分布于中性音区，送气音分布于松音区。

通过上文研究我们发现，塞音格局的分析能有效地反映不同语言塞音的音位分布规律以及实际的语音声学特性，将其应用于语音习得研究中也是可行的。 参考文献

石 锋 冉启斌 2008 《塞音的声学格局分析》，《南开语音年报》第1期。 石 锋 冉启斌 王萍 2010 《论语音格局》，《南开语言学刊》第1期。 王士元 彭 刚 2006 《语言、语音与技术》，上海教育出版社。 吴宗济 林茂灿(主编) 1989 《实验语音学概要》，高等教育出版社。

肖启迪 2010 《韩国学生汉语塞音格局的习得分析》，《南开语音年报》第1期。

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/2oyd.html