彝語北部方言輔音塞擦音聲學(xué)特征分析研究

陳順強(qiáng),蒲春桃

(1.西南民族大學(xué)民族文字信息處理研究中心,四川 成都 610041; 2.西南民族大學(xué)信息與教育技術(shù)中心 ,四川 成都 610041)

在彝語語言研究領(lǐng)域中諸多學(xué)者曾運(yùn)用傳統(tǒng)語音學(xué)的研究理論和方法,對(duì)彝語的元音和輔音進(jìn)行研究,主要涉獵彝語的發(fā)音部位、發(fā)音方法、音位系統(tǒng)的描寫,而研究元音的比較多,研究輔音的相對(duì)較少.老一輩語言學(xué)家認(rèn)為輔音在發(fā)音過程中是有阻礙的狀態(tài),且輔音的發(fā)音過程中的成阻-持阻-除阻部位比較復(fù)雜,需要基于先進(jìn)的儀器設(shè)備才能精準(zhǔn)的描寫其發(fā)音模式.毋庸諱言,語言具有共性也有個(gè)性,在國(guó)際上很多語言是沒有塞擦音,所以國(guó)際音標(biāo)里面沒有塞擦音這個(gè)語音單位,漢藏語系是有塞擦音這么一個(gè)特有的屬性.在聲學(xué)分析研究中“塞擦音體現(xiàn)為沖直條+摩擦亂紋+送氣亂紋”[1],也就是說塞擦音發(fā)音時(shí)先是發(fā)音部位口腔完全封閉,然后以摩擦爆破的方式運(yùn)動(dòng)發(fā)音.“從生理上來看,發(fā)塞擦音時(shí)主動(dòng)發(fā)音器官與被動(dòng)發(fā)音器官構(gòu)成阻塞,氣流不斷在口腔內(nèi)聚集,口腔內(nèi)形成超強(qiáng)氣壓,突然釋放,這時(shí)口腔不是馬上打開,而是留一道窄縫,緊接著口腔內(nèi)的余氣從縫隙中擠出,產(chǎn)生摩擦而發(fā)出”[2].本文的研究對(duì)象是彝語輔音中的塞擦音“z、c、zz、nz,zh、ch、rr、nr,j、q、jj、nj”(表1),運(yùn)用語言學(xué)軟件提取彝語塞擦音的“無聲段(GAP)時(shí)長(zhǎng)”“嗓音起始時(shí)間(VOT)時(shí)長(zhǎng)”“時(shí)長(zhǎng)CD”“音強(qiáng)(CA)”“共振峰(F)頻率”等聲學(xué)數(shù)據(jù)并對(duì)其進(jìn)行聲學(xué)分析.

表1 彝語輔音塞擦音Table 1 Yi Consonant Affricate

1 研究技術(shù)及方法

1.1 語音數(shù)據(jù)采集

1.1.1 語音采集發(fā)音人

選擇發(fā)音人首先考慮所研究語言的標(biāo)準(zhǔn)音點(diǎn)的人,其次是發(fā)音純正無瑕疵、嗓音無病變,本項(xiàng)目研究選擇了2位女聲和2位男聲,都來自彝語北部方言標(biāo)準(zhǔn)音點(diǎn).

女1,35歲,四川涼山喜德縣人,是西南民族大學(xué)中國(guó)語言文學(xué)學(xué)院中國(guó)少數(shù)民族語言文學(xué)(彝語言文學(xué))專業(yè)教師,博士研究生,來自彝語北部方言喜德縣圣乍方言區(qū),發(fā)音純正,適合采集語音信號(hào).

女2,22歲,四川涼山昭覺縣人,是西南民族大學(xué)中國(guó)語言文學(xué)學(xué)院中國(guó)少數(shù)民族語言文學(xué)(彝語言文學(xué))專業(yè)學(xué)生,來自彝語北部方言喜德縣圣乍方言區(qū),發(fā)音純正,適合采集語音信號(hào).

男1,24歲,四川涼山喜德縣人,是西南民族大學(xué)中國(guó)語言文學(xué)學(xué)院中國(guó)少數(shù)民族語言文學(xué)(彝語言文學(xué))專業(yè)學(xué)生,來自彝語北部方言喜德縣圣乍方言區(qū),發(fā)音純正,適合采集語音信號(hào).

男2,23歲,四川涼山昭覺縣人,是西南民族大學(xué)中國(guó)語言文學(xué)學(xué)院中國(guó)少數(shù)民族語言文學(xué)(彝語言文學(xué))專業(yè)學(xué)生,來自彝語北部方言喜德縣圣乍方言區(qū),發(fā)音純正,適合采集語音信號(hào).

1.1.2 語音采集軟件

語音信號(hào)采集可以通過PC自帶的聲卡采集或Cool Edit Pro等錄音軟件,也可以通過帶有聲卡的錄音機(jī)采集,為了方便后面對(duì)語音信號(hào)的處理,本文基于MATLAB軟件進(jìn)行語音信號(hào)采集.采樣率為48 k,語音儲(chǔ)存格式為*.wav格式.

調(diào)用MATLAB函數(shù)wavrecord的語法:

wavrecord(n,Fs);

wavrecord(…,ch);

wavrecord(…,’dtype’).

本文基于MATLAB和Praat兩個(gè)語音信號(hào)提取和分析軟件提取彝語塞擦音的GAP、VOT、CD、CA、F等聲學(xué)參數(shù)數(shù)據(jù).

1.2 輔音聲學(xué)特征模式

如圖1和圖2,本文在分析彝語輔音聲學(xué)特征時(shí)采用鮑懷翹先生輔音聲學(xué)特征基本模式分析理論、方法和清濁輔音劃分原則[3,13].“嗓音起始時(shí)間(VOT)出現(xiàn)在沖直條之前就是濁音VOT為負(fù)值;出現(xiàn)在沖直條之后VOT為正值這就是清輔音”[3].

圖1 輔音聲學(xué)特征模式圖1Fig. 1 Consonant acoustic feature pattern diagram1(資料來源:鮑懷翹《普通話語音生理和聲學(xué)分析簡(jiǎn)介(續(xù)1)》)

圖2 輔音聲學(xué)特征模式圖2Fig. 2 Consonant acoustic feature pattern diagram 2(資料來源:鮑懷翹《普通話語音生理和聲學(xué)分析簡(jiǎn)介(續(xù)2)》)

2 聲學(xué)分析

2.1 舌尖前上齒背音z、c、zz、nz

(1)za的聲學(xué)特征

圖3 彝語輔音z(a)語譜圖Fig.3 Yi Consonants z(a)spectrogram

表2 彝語輔音z(a)聲學(xué)參數(shù)表Table 2 Yi Consonants z(a)Acoustic parameter table

輔音za發(fā)音時(shí)雙唇微微張開,上下牙齒自然合攏(不完全閉合,有一定縫隙),舌尖靠近牙齦,氣流從舌端和牙齦中的窄縫隙泄出,VOT為正值(0.001 7),但時(shí)長(zhǎng)較短送氣較弱.從圖3輔音za語圖可以看出開始有能量較弱的充值條,后面是高頻段有些能量的摩擦亂紋,再后面也是高頻段有較高能量的亂紋,最后面是元音a的共振峰能量圖,且能量聚集在F1-F2之間.根據(jù)圖3 z(a)語譜圖和表2 z(a)聲學(xué)參數(shù)數(shù)據(jù)分析,z在語音聲學(xué)表現(xiàn)形式上是舌尖前音、不送氣的清音、塞擦音.

圖4 彝語輔音c(a)語譜圖Fig.4 Yi Consonants c(a)spectrogram

表3 彝語輔音c(a)聲學(xué)參數(shù)表Table 3 Yi Consonants c(a)Acoustic parameter table

(2)ca的聲學(xué)特征

輔音ca發(fā)音時(shí)雙唇微微張開,上下牙齒自然合攏,舌尖靠近牙齦,氣流從舌端和牙齦中的窄縫隙泄出,VOT為正值(0.064 7),且時(shí)長(zhǎng)較長(zhǎng)送氣較強(qiáng).從圖4輔音ca語圖可以看出開始從低頻至高頻都有能量的充值條,后面是高頻段480 0 Hz有能量聚集摩擦亂紋,再后面的中高頻段180 0 Hz、300 0 Hz有較高能量的亂紋,最后面是元音a的共振峰能量圖,且能量聚集在F2且很穩(wěn)定.根據(jù)圖4 c(a)語譜圖和表3 c(a)聲學(xué)參數(shù)數(shù)據(jù)分析,c在語音聲學(xué)表現(xiàn)形式上是舌尖前音、送氣的清音、塞擦音.

圖5 彝語輔音zz(a)語譜圖Fig.5 Yi Consonants zz(a)spectrogram

表4 彝語輔音zz(a)聲學(xué)參數(shù)表Table 4 Yi Consonants zz(a)Acoustic parameter table

(3)zz的聲學(xué)特征

輔音zza發(fā)音時(shí)雙唇微微張開,上下牙齒自然合攏,舌尖靠近牙齦,氣流從舌端和牙齦中的窄縫隙泄出.從圖5輔音zza語圖開始有一段前濁音,且有很明顯的濁音橫杠,VOT為負(fù)值(-0.097 8),然后在低頻1 500 Hz和高頻3 200 Hz時(shí)有能量較弱的充值條.后面接著的是高頻段4 700 Hz有能量聚集摩擦亂紋,再后面的中高頻段1 500 Hz有較高能量的亂紋,最后面是元音a的共振峰能量圖,且能量聚集在F2且很穩(wěn)定.綜合圖5 zz(a)語譜圖和表4 zz(a)聲學(xué)參數(shù)數(shù)據(jù)分析,zz在語音聲學(xué)表現(xiàn)形式上是舌尖前音、濁音、塞擦音.

(4)nz的聲學(xué)特征

圖6 彝語輔音nz(a)語譜圖Fig.6 Yi Consonants nz(a)spectrogram

表5 彝語輔音nz(a)聲學(xué)參數(shù)表Table 5 Yi Consonants nz(a)Acoustic parameter table

輔音nza發(fā)音時(shí)雙唇微微張開,上下牙齒自然合攏,舌尖靠近牙齦,氣流在口腔內(nèi)形成阻塞,氣壓增強(qiáng),形成爆破脈沖氣流,一小股氣流從鼻腔流出,其余氣流從舌端和牙齦中的窄縫隙泄出形成摩擦.從圖6輔音nza語圖開始有一段前濁音,且有很明顯的濁音橫杠,VOT為負(fù)值(-0.052 1),由于發(fā)音器官的口腔和鼻腔通道分叉造成聲道共鳴出現(xiàn)“反共振峰”,在前濁音低頻段1 000 Hz、1 800 Hz處和高頻段3 000 Hz處有明顯的鼻音共振峰;然后在低頻1 000 Hz和高頻3 000 Hz時(shí)有能量較弱的充值條;后面接著的是高頻段4 800 Hz左右有能量聚集摩擦亂紋,再后面的中高頻段2 000 Hz有較高能量的亂紋,最后面是元音a的共振峰能量圖,且能量聚集在F2且很穩(wěn)定.綜合圖6 nz(a)語譜圖和表5 nz(a)聲學(xué)參數(shù)數(shù)據(jù)分析,nz在語音聲學(xué)表現(xiàn)形式上是舌尖前音、鼻冠濁塞擦音.

2.2 舌尖后齒齦后音zh、ch、rr、nr

(1)zha的聲學(xué)特征

圖7 彝語輔音zh(a)語譜圖Fig.7 Yi Consonants zh(a)spectrogram

表6 彝語輔音zh(a)聲學(xué)參數(shù)表Table 6 Yi Consonants zh(a)Acoustic parameter table

輔音zha發(fā)音時(shí)雙唇微微向兩邊拉伸張開,上下齒不完全合攏,舌尖翹起,舌尖后部靠近牙齦,氣流在齒齦和硬腭間形成阻塞,氣壓增強(qiáng),形成爆破脈沖氣流,除阻時(shí)氣流從舌尖、牙齦和硬腭中的窄縫隙泄出形成摩擦,VOT為正值(0.002 8),送氣少或基本不送氣.從圖7輔音zha語圖開始從低頻和高頻2 000 Hz、4 000 Hz處有能量的充值條;接著是在2 000 Hz、3 000 Hz、4 000 Hz處有摩擦亂紋和送氣亂紋;最后是元音a的共振峰能量圖,且能量聚集在F2且很穩(wěn)定.綜合圖7 zh(a)語譜圖和表6 zh(a)聲學(xué)參數(shù)數(shù)據(jù)分析,zh在語音聲學(xué)表現(xiàn)形式上是舌尖前后、不送氣清塞擦音.

圖8 彝語輔音ch(a)語譜圖Fig.8 Yi Consonants ch(a)spectrogram

表7 彝語輔音ch(a)聲學(xué)參數(shù)表Table 7 Yi Consonants ch(a)Acoustic parameter table

(2)cha的聲學(xué)特征

輔音cha發(fā)音時(shí)雙唇微微向兩邊拉伸張開,上下齒不完全合攏,舌尖翹起,舌尖后部靠近牙齦,氣流在齒齦和硬腭間形成阻塞,氣壓增強(qiáng),形成爆破脈沖氣流,除阻時(shí)氣流從舌尖、牙齦和硬腭中的窄縫隙泄出形成摩擦,VOT為正值(0.116 7),送氣較強(qiáng).從圖8輔音cha語圖開始從低頻至高頻均有能量的充值條;接著是在1 500 Hz～2 500 Hz,3 500 Hz～4 800 Hz處有能量較強(qiáng)摩擦亂紋和送氣亂紋;最后是元音a的共振峰能量圖,且能量聚集在F2且很穩(wěn)定.綜合圖8 ch(a)語譜圖和表7 ch(a)聲學(xué)參數(shù)數(shù)據(jù)分析,ch在語音聲學(xué)表現(xiàn)形式上是舌尖前后、送氣清塞擦音.

圖9 彝語輔音rr(a)語譜圖Fig.9 Yi Consonants rr(a)spectrogram

表8 彝語輔音rr(a)聲學(xué)參數(shù)表Table 8 Yi Consonants rr(a)Acoustic parameter table

(3)rra的聲學(xué)特征

輔音rra發(fā)音時(shí)雙唇微微向兩邊拉伸張開,上下齒不完全合攏,舌尖往上翹,舌尖后部靠近牙齦,氣流在齒齦和硬腭間形成阻塞,氣壓增強(qiáng),形成爆破脈沖,除阻時(shí)氣流從舌尖、牙齦和硬腭中的窄縫隙泄出形成摩擦.圖9輔音rra語圖開始有一段前濁音,且有很明顯的濁音橫杠,VOT為負(fù)值(-0.122 7),然后在低頻1 300 Hz、2 150 Hz和高頻3 600 Hz、4 700 Hz時(shí)有能量較弱的充值條;后面接著的是高頻段2 100 Hz、4 800 Hz有能量聚集摩擦亂紋;最后面是元音a的共振峰能量圖,且能量聚集在F2且很穩(wěn)定.綜合圖9 rr(a)語譜圖和表8 rr(a)聲學(xué)參數(shù)數(shù)據(jù)分析,rr在語音聲學(xué)表現(xiàn)形式上是舌尖后音、濁音、塞擦音.

圖10 彝語輔音nr(a)語譜圖Fig.10 Yi Consonants nr(a)spectrogram

表9 彝語輔音nr(a)聲學(xué)參數(shù)表Table 9 Yi Consonants nr(a)Acoustic parameter table

(4)nra的聲學(xué)特征

輔音nra發(fā)音時(shí)雙唇微微向兩邊拉伸張開,上下齒不完全合攏,舌尖往上翹,舌尖后部靠近牙齦,氣流在齒齦和硬腭間形成阻塞,氣壓增強(qiáng),形成爆破脈沖,除阻時(shí)氣流從舌尖、牙齦和硬腭中的窄縫隙泄出形成摩擦.圖10輔音nra語圖開始有一段前濁音,且有很明顯的濁音橫杠,VOT為負(fù)值(-0.107 7),由于發(fā)音器官的口腔和鼻腔通道分叉造成聲道共鳴出現(xiàn)“反共振峰”,在前濁音低頻段300 Hz、1 900 Hz處和高頻段2 900 Hz處有明顯的鼻音共振峰;后面接著的是高頻段2 100 Hz、3 100 Hz、4 200 Hz有能量聚集摩擦亂紋;最后面是元音a的共振峰能量圖,且能量聚集在F2且很穩(wěn)定.綜合圖10 nr(a)語譜圖和表9 nr(a)聲學(xué)參數(shù)數(shù)據(jù)分析,nr在語音聲學(xué)表現(xiàn)形式上是舌尖后音、濁音、鼻冠塞擦音.

2.3 舌面前硬腭音j、q、jj、nj

(1)ji的聲學(xué)特征

圖11 彝語輔音j(i)語譜圖Fig.11 Yi Consonants j(i)spectrogram

表10 彝語輔音j(i)聲學(xué)參數(shù)表Table 10 Yi Consonants j(i)Acoustic parameter table

輔音ji發(fā)音時(shí)雙唇微微向兩邊拉伸張開,上下齒不完全合攏,舌面前部往上翹靠近硬腭,氣流在舌面和硬腭間形成阻塞,氣壓增強(qiáng),形成爆破脈沖,除阻時(shí)氣流從舌面、牙齦和硬腭中的窄縫隙泄出形成摩擦,VOT為正值(0.003 6),送氣少或基本不送氣.圖11輔音ji語圖開始從低頻的300 Hz、1 600 Hz和高頻的3 500 Hz、4 800 Hz處有能量的充值條;接著是在3 000 Hz至5 000 Hz處有摩擦亂紋和送氣亂紋;最后是元音i的共振峰能量圖,且能量聚集在F1且很穩(wěn)定.綜合圖11 j(i)語譜圖和表10 j(i)聲學(xué)參數(shù)數(shù)據(jù)分析,j在語音聲學(xué)表現(xiàn)形式上是舌面前、不送氣清塞擦音.

圖12 彝語輔音q(i)語譜圖Fig.12 Yi Consonants q(i)spectrogra

表11 彝語輔音q(i)聲學(xué)參數(shù)表Table 11 Yi Consonants q(i)Acoustic parameter table

(2)qi的聲學(xué)特征

輔音qi發(fā)音時(shí)雙唇微微向兩邊拉伸張開,上下齒不完全合攏,舌面前部往上翹靠近硬腭,氣流在舌面和硬腭間形成阻塞,氣壓增強(qiáng),形成爆破脈沖,除阻時(shí)氣流從舌面、牙齦和硬腭中的窄縫隙泄出形成摩擦,VOT為正值(0.115 6),送氣較強(qiáng).圖12輔音qi語圖開始從低頻至高頻都有較弱能量的充值條;接著是在2 500 Hz至5 000 Hz處有摩擦亂紋和送氣亂紋;最后是元音i的共振峰能量圖,且能量聚集在F1且很穩(wěn)定.綜合圖12 q(i)語譜圖和表11 q(i)聲學(xué)參數(shù)數(shù)據(jù)分析,q在語音聲學(xué)表現(xiàn)形式上是舌面前、送氣清塞擦音.

圖13 彝語輔音jj(i)語譜圖Fig.13 Yi Consonants jj(i)spectrogra

表12 彝語輔音jj(i)聲學(xué)參數(shù)表Table 12 Yi Consonants jj(i)Acoustic parameter table

(3)jji的聲學(xué)特征

輔音jji發(fā)音時(shí)雙唇微微向兩邊拉伸張開,上下齒不完全合攏,舌面前部往上翹靠近硬腭,氣流在舌面和硬腭間形成阻塞,氣壓增強(qiáng),形成爆破脈沖,除阻時(shí)氣流從舌面、牙齦和硬腭中的窄縫隙泄出形成摩擦.圖13輔音jji語圖開始有一段前濁音,且有很明顯的濁音橫杠,VOT為負(fù)值(-0.137 9).然后在低頻300 Hz、1 500 Hz和高頻3 000 Hz、4 000 Hz、5 000 Hz時(shí)都有能量的充值條;后面接著的是高頻段3 000 Hz至5 000 Hz有能量聚集摩擦亂紋;最后面是元音i的共振峰能量圖,且能量聚集在F1且很穩(wěn)定.綜合圖13 jj(i)語譜圖和表12 jj(i)聲學(xué)參數(shù)數(shù)據(jù)分析,jj在語音聲學(xué)表現(xiàn)形式上是舌面前音、濁音、塞擦音.

圖14 彝語輔音nj(i)語譜圖Fig.14 Yi Consonants nj(i)spectrogra

表13 彝語輔音nj(i)聲學(xué)參數(shù)表Table 13 Yi Consonants nj(i)Acoustic parameter table

(3)nji的聲學(xué)特征

輔音nji發(fā)音時(shí)雙唇微微向兩邊拉伸張開,上下齒不完全合攏,舌面前部往上翹靠近硬腭,氣流在舌面和硬腭間形成阻塞,氣壓增強(qiáng),形成爆破脈沖,除阻時(shí)氣流從舌面、牙齦和硬腭中的窄縫隙泄出形成摩擦.圖14輔音nji語圖開始有一段前濁音,且有很明顯的濁音橫杠,VOT為負(fù)值(-0.113 0),由于發(fā)音器官的口腔和鼻腔通道分叉造成聲道共鳴出現(xiàn)“反共振峰”,在前濁音低頻段200 Hz、1 100 Hz和1 610 Hz處和高頻段2 550 Hz處有明顯的鼻音共振峰;然后在低頻1 550 Hz和高頻3 500 Hz、4 500 Hz時(shí)都有能量的充值條;后面接著的是高頻段3 000 Hz至5 000 Hz有能量聚集摩擦亂紋;最后面是元音i的共振峰能量圖,且能量聚集在F1且很穩(wěn)定.綜合圖14 nj(i)語譜圖和表13 nj(i)聲學(xué)參數(shù)數(shù)據(jù)分析,nj在語音聲學(xué)表現(xiàn)形式上是舌面前音、濁音、鼻冠塞擦音.

3 結(jié)論

(1)通過上述聲學(xué)數(shù)據(jù)分析塞擦清輔音z、c、zh、ch、j、q,如圖15中VOT的時(shí)長(zhǎng)大小依次為ch>q>c>j>zh>z,VOT的時(shí)長(zhǎng)越長(zhǎng)送氣越強(qiáng),所以輔音z、c、zh、ch、j、q中ch、q、c送氣比j、zh、z強(qiáng),從聲學(xué)分析上看可以明顯的判斷為送氣音,而且VOT數(shù)值都是正值,所以是送氣的清音,而j、zh、z3個(gè)輔音VOT的時(shí)長(zhǎng)雖均為正值但較短,送氣較弱,甚至基本不送氣,屬于不送氣的清音.

圖15 彝語輔音聲學(xué)參數(shù)VOT比較圖Fig.15 Comparison of Acoustic Parameters VOT of Yi Consonants

(2)通過上述聲學(xué)數(shù)據(jù)分析輔音zz、nz、rr、nr、jj、nj的語圖開始都有前濁音段,且有很明顯的濁音橫杠,如圖16中6個(gè)輔音的VOT時(shí)長(zhǎng)均為負(fù)值,根據(jù)鮑懷翹先生輔音聲學(xué)特征基本模式得出VOT的時(shí)長(zhǎng)為負(fù)值時(shí)為濁音,所以輔音zz、nz、rr、nr、jj、nj是濁音.由于輔音nz、nr、nj發(fā)音時(shí)發(fā)音器官的口腔和鼻腔通道分叉造成聲道共鳴出現(xiàn)“反共振峰”,有明顯的鼻音共振峰現(xiàn)象,所以實(shí)驗(yàn)實(shí)證輔音nz、nr、nj為鼻冠濁輔音.

圖16 彝語輔音聲學(xué)參數(shù)VOT比較圖Fig.16 Comparison of acoustic parameters VOT of Yi Consonants