漢語普通話鼻音聲學(xué)實驗分析綜述

○黃秋華 郭 蕾 金雅聲

（西北民族大學(xué) 中國民族語言文字信息技術(shù)重點實驗室，甘肅 蘭州730030）

一、引言

在國內(nèi)，漢語鼻音和鼻化現(xiàn)象受到研究者的廣泛關(guān)注，從早期文獻來看，漢語普通話鼻音研究主要是采取傳統(tǒng)音位學(xué)理論，沒有進行言語聲學(xué)系統(tǒng)分析[1]。20世紀90年代，隨著科學(xué)技術(shù)進步和先進實驗儀器引進，我國漢語鼻音的研究有了質(zhì)的突破，一方面是研究方法的轉(zhuǎn)變，從運用傳統(tǒng)音位學(xué)理論研究鼻音向采用較先進的聲學(xué)實驗儀器研究鼻音轉(zhuǎn)變；另一方面是研究的內(nèi)容的拓展。本文主要對漢語普通話鼻音聲學(xué)研究現(xiàn)狀進行分析梳理，歸納前人鼻音聲學(xué)研究的方法和成果。

二、漢語普通話鼻音的聲學(xué)研究

國際音標輔音圖中有八種鼻音，分別是/m/、/?/、/?/、/?/、/?/、/n/、/?/、/N/，漢語普通話有/m/、/n/、/?/三種（朱曉農(nóng)，2007）。最初漢語普通話鼻音研究常局限于傳統(tǒng)語音學(xué)理論基礎(chǔ)上的定性分析，近幾十年，隨著聲學(xué)儀器的發(fā)展，開始用實驗方法研究漢語普通話鼻音聲學(xué)特征。

（一）鼻音共振峰分析

鼻音是濁音，能量主要集中在低頻區(qū)，F(xiàn)1較強，F(xiàn)2、F3能量較弱，共振峰線條較模糊，因為鼻腔阻尼較大，所以共振峰帶寬較寬。鼻音的低頻共振稱為“低頻鼻音”，它的頻率通常為250 Hz。研究者們開始用實驗儀器研究鼻音始于20世紀90年代。林寶成（1998）基于ARMA模型實現(xiàn)了僅用鼻音聲母且與文本無關(guān)的漢語講話者識別系統(tǒng)，準確率達到90%以上。孫銳欣（2004）運用Spectrogram語圖軟件設(shè)計實驗，得出通過語圖能量分布可以區(qū)別前后鼻音的結(jié)論，即前鼻音的能量在高頻區(qū)集中，后鼻音能量分布是間斷的且有明顯的空白區(qū)。陳肖霞（2006）通過對普通話音節(jié)“yin-ying”元音段共振峰及元音與鼻音過渡段共振峰的分析，發(fā)現(xiàn)在元音段上兩類音節(jié)差異不大，在元音與鼻音過渡段上，兩類音節(jié)有不同的共振峰值。王英利（2006）、孫戎（2012）均從聲紋鑒定技術(shù)在偵查活動中應(yīng)用的角度著手利用語譜圖對鼻音共振峰、時長等參數(shù)進行分析，結(jié)果表明鼻音共振峰及時長均可作為聲紋鑒定中一個方面的特征來使用。陳斌（2011、2012）提出一種鼻音檢測率可達到90.4%的方法，該方法基于Seneff聽覺譜提取音段能量分布和共振峰結(jié)構(gòu)參數(shù)，采用向量機模型進行檢測和分類，得出的鼻音再根據(jù)各類對比特征進行后期處理，實現(xiàn)了鼻音的檢測。以下為語音檢測系統(tǒng)圖：

該圖引自陳斌《基于能量分布和共振峰結(jié)構(gòu)的漢語鼻音檢測》《中文信息學(xué)報》2012年01期

臨床醫(yī)學(xué)上也有通過對鼻音共振峰參數(shù)分析治療腭裂及矯正語言障礙。李寧（2010、2011）、馬思維（2011）、陳佼佼（2013）、張青（2014）都通過分析腭裂患者鼻音共振峰及相關(guān)參數(shù)，探索評價鼻腔共鳴亢進的方法，為腭裂術(shù)后的矯正治療提供更有效的康復(fù)訓(xùn)練。其中張青建立了鼻音功能亢進的多參數(shù)評價模型：HNSI=-0.129+1.743Xmns-0.031Xsgp。

總的來說，研究者們對漢語普通話鼻音共振峰的研究大致可以歸納為以下幾個方面：鼻化音共振峰分析、共振峰與鼻音功能亢進評估的關(guān)系和對共振峰的計算檢測漢語鼻音。前人使用聲學(xué)儀器對鼻音的研究，使我們對鼻音聲學(xué)特征有了深刻的了解。但是，目前對于鼻音反共振峰的算法、“零-極”點的研究還不夠透徹，今后仍需深入進行全面的研究。

（二）鼻音時長分析

漢語普通話鼻音時長分析主要是指對鼻音做聲母/m/、/n/的時長和鼻音做韻尾/n/、/?/的時長研究。通常鼻音做聲母的時長是70~80ms，做韻尾的時長是它一半左右。王力（1995）以“難”[nan]舉例說[a]后面的[n]只念前面一半，它不像[a]前面的[n]那樣充分。吳宗濟（1989）總結(jié)了普通話鼻尾的聲學(xué)特征，鼻尾會使前面的元音鼻化，前面的元音越靠后、開口度越小鼻尾就越長，[-?]的時長比[-n]的時長要長。王志潔（1997）采用鼻流計分別測量了普通話鼻音做聲母和做鼻音韻的鼻音度，提出普通話音節(jié)的鼻尾是滑音的結(jié)論。郭蕾（2011）使用鼻流計提取了漢語普通話鼻音聲母的43個單音節(jié)和27組鼻音做韻尾的單音節(jié)字的鼻音時長，先分析單音節(jié)鼻音時長、然后分析鼻音后接不同元音時鼻音的發(fā)音時長，再進行男女比較，認為在單音節(jié)中，鼻韻尾的時長主要是受元音開口度的大小、元音的舌位及輔音聲母的發(fā)音部位這三個因素的影響。向檸（2011）通過聲學(xué)實驗測量了普通話鼻音聲母[m]、[n]后接單元音時T2的起點和終點值、時長，并進行相關(guān)分析和回歸分析，計算出普通話語流中鼻音聲母/m/的音軌是1191Hz，/n/1401Hz。

在近幾年的鼻音研究中，研究者也對漢語各地方言鼻音時長進行研究，并與漢語普通話作對比分析，既研究了方言自身的個性特征，又探討了方言與北京話的共性特征（范金武，2008、張洪蕾，2013）。鼻音聲學(xué)研究范圍從漢語普通話向漢語方言拓展，涉及的點逐漸寬泛，雖然研究成果不少，但是研究的深度還不夠，缺乏系統(tǒng)性。

（三）鼻音韻尾弱化、脫落

漢語音節(jié)由聲、韻、調(diào)三個部分組成，漢語普通話里只有/n/和/?/可以做韻尾。因為漢語鼻音韻尾不如鼻輔音那樣充分完整，所以容易在音節(jié)中或語流中弱化、脫落。郝志倫（1995、1997、2000）運用描寫語言學(xué)和社會語言學(xué)的研究手法，從語言內(nèi)部機制和外部因素著手，全面闡釋了漢語鼻音韻尾的演變原因和發(fā)展趨勢。鄭林麗（2001）根據(jù)全國1093個方言點考察漢語鼻音韻尾演變原因，總結(jié)漢語方言中鼻音韻尾的演變格局。梁建芬（2001）在前人的基礎(chǔ)上采用語圖分析的方法探討語流中鼻韻尾脫落的原因，發(fā)現(xiàn)鼻韻尾脫落與鼻韻尾之后音節(jié)的聲母發(fā)音方法、連接的緊密度、鼻韻尾音節(jié)音高有關(guān)系。冉啟斌（2005）通過實驗的方法對漢語鼻音韻尾脫落及弱化進行全面的梳理，總結(jié)了鼻音韻尾弱化的規(guī)律：鼻音韻尾的弱化和前接元音舌位的高低和鼻音韻尾本身的前后位置有關(guān)系。張愛云（2013）采用歸納整理的方法，建立鼻音韻尾混用的數(shù)據(jù)庫，從時間和空間兩個維度梳理鼻音韻尾混用的演變線索，先結(jié)合現(xiàn)代漢語方言材料，分析漢語鼻音韻尾演變的共性和個性，總結(jié)漢語鼻音韻尾的地理分布，最后從語言內(nèi)外部因素解釋鼻音韻尾分布和演變的機制。

從文獻來看，對漢語鼻韻尾弱化、脫落的研究采用的方法主要是傳統(tǒng)語言學(xué)的研究方法和實驗語音學(xué)研究方法。研究的內(nèi)容主要有：1.鼻音韻尾演變的原因及發(fā)展趨勢；2.在語流中鼻音韻尾弱化、脫落的原因；3.鼻音韻尾弱化的規(guī)律。在普通話鼻音韻尾有弱化傾向這點上，研究者們達成一致的共識，但是具體弱化到什么程度，怎樣解釋這一現(xiàn)象，它與語言演變的關(guān)系如何等問題還需要我們進行研究。

三、結(jié)語

通過對漢語普通話鼻音近幾十年的聲學(xué)研究成果分析得知，國內(nèi)鼻音聲學(xué)研究主要集中在鼻音的共振峰、時長、鼻音韻尾的弱化、脫落這幾個方面。雖然，鼻音研究碩果累累，但是在內(nèi)容層面上，我們研究的面還是不夠?qū)挘辉诶碚搶用嫔希覈鴮嶒炚Z音學(xué)研究起步較晚，研究技術(shù)不夠成熟，所得的結(jié)論還需多方驗證；在今后的研究中，我們需要從多角度出發(fā)，點面結(jié)合，進行更全面的研究。

[1]吳宗濟，林茂燦.實驗語音學(xué)概要[M].高等教育出版社，1989.

[2]朱曉農(nóng).說鼻音[J].語言研究，2007.

[3]王志潔.英漢音節(jié)鼻韻尾的不同性質(zhì)[J].現(xiàn)代外語，1997（4）.

[4]郝志倫.論漢語鼻音韻尾的演變[J].西南民族學(xué)院學(xué)報，2000（4）.

[5]孫銳欣.普通話鼻音韻尾的實驗分析與矯正訓(xùn)練[C].全國語言文字應(yīng)用學(xué)術(shù)研討會論文集，2004.

[6]冉啟斌.漢語鼻音韻尾的實驗研究[J].南開語言學(xué)刊，2005（2）.

[7]郭蕾.基于鼻流計的漢語普通話鼻音的聲學(xué)分析[D].西北民族大學(xué)，2011.

[8]陳斌，張連海.基于能量分布和共振峰結(jié)構(gòu)的漢語鼻音檢測[J].中文信息學(xué)報，2012（1）.

[9]張愛云.漢語鼻音韻尾演變史研究[D].安徽師范大學(xué)，2013.

[10]張青.腭裂鼻音功能亢進多參數(shù)評價模型的構(gòu)建[D].華東師范大學(xué)，2014.