实测南通话噪音起始时间(VOT)
噪音起始时间(VOT)
噪音起始时间,又叫发声起始时间,英文叫 Voice Onset Time (VOT)。下文简称 VOT。VOT 是指塞音从除阻到声带开始振动的时间,即送气时间的长短。汉语拼音 p 和 b 的语音区别,在于 p 是送气,b 是不送气。我们从声学角度探讨,即是考虑此二者的VOT长短。研究VOT的文献可谓汗牛充栋,对此感兴趣的网友可以查看我列在文章最后的文献。这篇文章,我来分析一下南通话塞音 p,t,k (/pʰ,tʰ,kʰ/) 以及 b,d,g (/p,t,k/) 的VOT时长。
下面两张频谱图展示了南通话“炮”和“保”字的发音情况。“炮”的声母是 p /pʰ/;“保”字的声母是 b /p/。我们看到 /pʰ/ 要明显长于 /p/。也就是说送气音的VOT是要长于不送气音的。
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南通话VOT
我们当然不能仅凭两个字的发音就下结论。我录了一些我自己的发音,然后用 Praat 软件进行了分析。例字来自《南通方言考》第110页(附在文末)。这些例字包含了南通话/pʰ,tʰ,kʰ/和/p,t,k/可以出现的各种语音环境。我分别测量了这六个塞音的VOT平均值,结果如下:
南通话塞音VOT平均值
塞音 | 数量 | VOT均值(毫秒) | 方差(毫秒) |
---|---|---|---|
b /p/ | 22 | 13.14 | 7.32 |
d /t/ | 21 | 15.10 | 6.10 |
g /k/ | 16 | 31.94 | 13.73 |
p /pʰ/ | 23 | 83.27 | 22.22 |
t /tʰ/ | 21 | 92.81 | 14.50 |
k /kʰ/ | 15 | 108.93 | 14.52 |
由上表可见,(1)南通话不送气音/p,t,k/的VOT时长很短,而送气音/pʰ,tʰ,kʰ/的VOT时长较长;(2) VOT 时长似乎与发音部位相关,双唇音 (p,b)短于齿龈音(t,d),齿龈音短于软腭音 (k,g)。一般来说,汉语的VOT要比英语的VOT长得多,英语送气音 p t k 的 VOT 时长分别在 58,70,80毫秒左右[1],而汉语普通话的送气音 p t k 的 VOT 时长分别在 99, 98, 110 左右[2]。我个人的南通话 VOT 长短还是接近于汉语普通话。英语的 VOT 长短一般受发音位置制约[3],即双唇音 (p,b)短于齿龈音(t,d),齿龈音短于软腭音 (k,g)。汉语普通话,软腭音 (k,g)的 VOT 要长于双唇音 (p,b)和齿龈音(t,d),但双唇音和齿龈音之间并无显著区别 [2][4]。我个人的南通话 VOT 虽然显示出和英语类似的情况,但我们仍需要进一步运用数理模型进行细致的统计分析。
由于本次实验只有我一个发音人,每个音节也就念了一次,故而不采用混合效应模型,而采用一个简单的线性回归模型。我以VOT长短为因变量 (dependent variable),以送气与否、发音位置、语速快慢,以及这三者的交互关系 (interaction) 为自变量。结果显示:
- 送气音的 VOT 显著长于 不送气音的 VOT (p<.001)
- 双唇音的 VOT 显著短于 齿龈音和软腭音 (p<.01)
- 语速越快,VOT越短 (p<.05)
制约 VOT 长短的条件还有元音环境,高元音前的 VOT 一般较长,低元音前一般较短[5]。汉语 VOT 的长短跟音节的声调有关,一般普通话去声(高降调)音节中的 VOT 比较短,阳平(中升)和上声(低升)音节中的 VOT 比较长 [6]。从社会语言学角度看,有人认为女性的 VOT 一般比男性的 VOT 要短一点 [7],也有人认为男性的 VOT 要比女性的短[8]。以上这些因素,本次实验都没有特别兼顾。真正搞声学方面的测量,仍需进一步控制各种变量,也需更多人提供语料。
南通话元音空间
我们在去年的一篇文章中已经测过南通话单元音的舌位(关于舌位问题,请参阅我们去年的那篇文章)。当时的测验比较简单,每种元音只有一个语音资料。本次实验中,每种元音出现在几种不同的语音环境中。比如说 e /ə/, 就有保(be) 炮(pe) 岛(de) 讨(te) 搞(ge) 考(ke)这六种语音环境。多种语音环境为更加准确地估测元音空间提供了便利。我采用 Praat 软件测量了每个单元音的第一和第二共振峰均值,在 R 中作图。
下图是所有阴声韵单元音的发音位置,我们可以看到,同样一个元音可以有几个不同的舌位。这是由元音所出现的语音环境所决定的,比方说,声调对舌位会有一定影响[9],元音的长短有时对舌位也有影响[10]。
在此基础上,我们可再取均值,得到每个元音的总体舌位情况。总体来说,这几个元音的舌位跟我们之前的一篇文章差不多。有一个区别,本次实验中擦化元音 /ʋ/ 的舌位比 /u/ 要低一点。这一结果与《南通方言考》的测算是一样的(见《南通方言考》p.87,图三十八)。由于本次实验语料包含 /ʋ/ 和 /u/ 在多种语音环境下的发音,故而这个结果相对来说,应该还是比较可信的。
顺便也测了一下本次实验所涉及到的阳声韵和入声韵元音舌位:
阳声韵 | 入声韵 |
---|---|
附录:
注释
[2] Rochet, B.L. and Y. Fei, “Effect of Consonant and Vowel Context on Mandarin Chinese VOT: Production and Perception,” Canadian Acoustics, 19(4), 1991, p. 105.
[3] Cho, T and P. Ladefoged, “Variation and Universals in VOT: Evidence from 18 Languages,” Journal of Phonetics, 27, 1999, pp. 207-229.
[4] Chao K.-Y., and Chen L.-M. (2008). “A cross-linguistic study of voice onset time in stop consonant productions,” Comput. Linguist. Chin. Lang. Process. 13(2), 215–232
[5] Morris R. J., McCrea C. R., and Herring K. D. (2008). “Voice onset time differences between adult males and females: Isolated syllables,” J. Phonet. 36, 308–31710.1016/j.wocn.2007.06.003
[6] Liu, H., Ng, M. L., Wan, M., Wang, S., & Zhang, Y. (2008). The effect of tonal changes on voice onset time in Mandarin esophageal speech. Journal of Voice, 22(2), 210-218.
[7] Li, F. (2013). The effect of speakers’ sex on voice onset time in Mandarin stops. The Journal of the Acoustical Society of America, 133(2), EL142-EL147.
[8] Koenig, L. L. (2000). “Laryngeal factors in voiceless consonant production in men, women, and 5-year-olds,” . Speech Lang. Hear. Res. 43, 1211–1228.
[9] Whalen, D. H., Gick, B., Kumada, M., & Honda, K. (1999). Cricothyroid activity in high and low vowels: Exploring the automaticity of intrinsic F0. Journal of Phonetics, 27(2), 125-142.
[10] Lehnert-LeHouillier, Heike (2007). The Perception of Vowel Quantity: A Cross-Linguistic Investigation. Ph.D. thesis, State University of New York, Buffalo.
例字 (来源:《南通方言考》)
p | pʰ | t | tʰ | k | kʰ | |
---|---|---|---|---|---|---|
a | 摆 | 派 | 歹 | 泰 | 改 | 凯 |
ɔ | 吧 | 打 | ||||
e | 倍 | 剖 | 抖 | 腿 | 苟 | 口 |
ə | 保 | 炮 | 岛 | 讨 | 搞 | 考 |
o | 把 | 怕 | 他 | 嫁 | 拤 | |
i | B | P | 底 | 体 | ||
ʒ | 比 | 痞 | ||||
ʋ | 补 | 普 | 赌 | 土 | 古 | 苦 |
u | 簸 | 破 | 躲 | 惰 | 果 | 可 |
ɑ̃ | 板 | 绊 | 胆 | 坦 | 橄 | 槛 |
ɛ̃ | 本 | 喷 | 等 | 汆 | 耿 | 肯 |
õ | 榜 | 膀 | 党 | 躺 | 港 | 抗 |
ĩ | 扁 | 片 | 点 | 舔 | ||
ỹ | 短 | 探 | ||||
ũ | 半 | 叛 | 敢 | 砍 | ||
aŋ | 绷 | 捧 | 懂 | 统 | 巩 | 孔 |
əŋ | 丙 | 品 | 顶 | 挺 | ||
aʔ | 叭 | 啪 | 嗒 | |||
ɔʔ | 八 | 拔 | 答 | 达 | 夹 | 掐 |
ɛʔ | 不 | 勃 | 德 | 特 | 格 | 克 |
oʔ | 北 | 扑 | 笃 | 秃 | 各 | 哭 |
iʔ | 笔 | 匹 | 滴 | 敌 | ||
yʔ | 掇 | 夺 | ||||
uʔ | 佮 |