成都話單字調的實驗語音學統計

何 婉

(四川大學 海外教育學院，四川 成都 610104)

對38位成都人的發音進行語音實驗和統計分析，考察了成都話單字音聲調的統計特征。分析主體分布、極限分布以及對照比較，得到了每一個聲調調位內部調位變體的分布趨勢，從而區分出每個聲調調位的穩態段和動態段。

一、成都話

(一)成都話是西南官話的代表方言之一。甑尚靈(1958)的研究描述了成都話的語音概況，本次調查研究的范圍是成都市區話。

(二)前輩學者對成都話的聲調調查和描寫中，認為成都話有陰平、陽平、上聲、去聲4個調類。各家對成都話的調值分析如下:

陰平 陽平 上聲 去聲甑尚靈1958 55 21 53 213楊時逢2006 45 21 42 213 1984 55 31 42/53 24何 婉

上述研究都是選擇數量較少的發音人并且依靠耳朵的聽覺來進行的調查研究。本文準備考察成都話單字音聲調的統計特征。我對38位成都人的發音進行了較大規模的實驗和統計分析。其中主要是對成都話的四個調類總體分布趨勢的統計分析，并且在此基礎上區分了每個調位的穩態段和動態段。

二、聲學實驗和統計分析的基本步驟和程序

(一)制作發音表

首選例字的韻母以單元音a、i、u為佳，聲母以清不送氣p、t為宜。如果找不到足夠多的合適音節，零聲母也可考慮(朱曉龍《語音學》，2010)。根據以上標準我選擇了符合要求的例字，將選中的例字做成PPT文件，每頁一字，放映在電腦屏幕上讓發音人讀。語音樣本包括陰平、陽平、上聲、去聲4個調類，各9個例字，一共有38*4*9=1368個樣品。這樣大規模地調查取樣可以保證研究結果的客觀性和科學性。統計學告訴我們，越是大的樣本空間就越能正確地代表這一語言社團的語言實際。(沈中偉2002)

(二)選擇發音人

發音人的選擇要綜合年齡、性別、成長環境以及家庭語言背景等因素。把發音人按年齡分為了6組:(1).20歲以下;(2).21-30歲;(3).31-40歲;(4).41-50歲;(5).51-60歲;(6).60歲以上。38位發音人按照年齡、性別背景做出分組的分布情況見圖1:

圖1 發音人基本情況

(三)實驗測算和數據統計

以筆記本計算機為載體，使用 SONY公司的ECM-MS907話筒，調查錄音軟件 AdobeAuditionv 3.0以及荷蘭阿姆斯特丹大學語音科學研究所Paul Boersma教授和David Weenink教授開發的一種用于語音分析與合成的軟件——praat，錄音參數以32000為采樣率、單聲道、最大錄音長度5秒、波形顯示長度5秒。

為了剔除性別、年齡等外部因素帶來的差異，我們需要對采集的數據進行相對化和歸一化的處理，這樣研究的結果才會有普遍性的意義。我們利用對數z-score(LZ)方法2分別對每位發音人的語音樣本進行聲學分析，分為五個步驟:(1)測量點選取的方法是提取音高曲線各百分時刻的基頻值，將0%、10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、100%這11個時刻點基頻值分別記錄下來。(2)將他們化為對數。(3)求對數值的均值和標準差。(4)進行z-score歸一化。(5)將每個發音人的歸一化結果加以平均并求其標準差。使用科學計算軟件matlab7.0來完成計算作圖工作。

(四)相對化數據的統計分析

因為每個發音人的調域差別很大，而且言語聲調的音高是相對音高，為了讓數據具有整體的客觀性，同時剔除離群值，我們也以科學計算軟件matlab7.0為工具，對數據進行統計分析。

三、聲調的統計分析

(一)語音樣本的總體統計分析

我對1368個語音樣品的分析采用聲學實驗和統計分析結合的方法。具體的方法是:分別算出38位發音人每個聲調的T值，每個聲調選取中間9個測量點，去掉首尾兩個數值，使結果能夠更加準確地反映真實的調值，這樣我就有38*4*9=1368個點的T值數據。然后利用統計軟件，計算出每個聲調各個測量點的平均值、標準差、最大值、最小值。最后再畫出統計圖表。

(二)語音樣本的主體分布

在聲調格局中，每一聲調所占據的不是一條線，而是一條帶狀的聲學空間。聲調調型曲線不應該只看成一條線，而應該作為一條帶狀包絡的中線或主線(石峰，1987)。成都話各單字音的調型曲線由上線、中線、下線構成。中線是各個發音人9個點T值平均數，上線和下線分別是這9個點T值平均數加減標準差得出。標準差是最重要的統計數據之一，它可以計算出聲學空間的范圍也可以排除一些偶然的個別因素，從而很好地顯示各個聲調的分布情況。具體見圖2。

圖2 成都話四個聲調的主體分部總圖3

圖2中的每個聲調都由均勻分部的三條線組成。其中，位于中間的曲線是由9個點的平均值確定的，這就是聲調的主線，上方和下方的曲線分別是由平均值加減標準差得到的。圖中的每個聲調的音長數據都進行了歸一化。從圖上可以看到成都話的四個聲調是一個升調，兩個降調，一個降升調。從圖形來看四個調型的曲線是一個基本對稱的圖形。

從圖3我們可以清楚地看到每個聲調的情況。

圖3 成都話四個聲調的主體分布分圖

陰平調位于整個調域的中部，是一個中升調。起點的平均T值最低，為2.23;終點最高，為4.24;兩點的差值為2.01。陰平調的聲學空間的動態范圍:起點的標準差為0.77，中間點的標準差為0.86，終點的標準差為0.74，標準差都相差半度以上，首尾兩點標準差非常接近，中間點略大，。整個聲調都呈現一種上升的調式，上限為45，中線為35，下限為24，所以可以將成都話的陰平調調值記為35。

陽平調位于整個調域的下部，是個低降調。起點的平均T值最高，為2.68;終點最低，為0.15;兩點的差值為2.53。陽平調的聲學空間的動態范圍:起點的標準差為0.50，中間點的校準差為0.41，終點的標準差為0.26，標準差呈現逐漸縮小的趨勢，起點最大，終點最小。整個聲調都呈現一種下降的調式，上限為41，中線為31，下限為31，所以可以將成都話的陽平調調值記為31。

上聲調位于調域從高部到低部的降調4。起點的平均T值為4.78;第二個點略微升高，T值為4.81，中間點T值為4.18，然后T值逐漸降低，終點最低，為1.15;兩點的差值為4.02。上聲的第二個點比第一個點略略升高，從圖上聲調有一個先升的趨勢，然后再下降，上聲調的聲學空間的動態范圍:起點的標準差為0.27，第二個點的標準點為0.21，中間點的標準差為0.48，終點的標準差為0.81，標準差呈現逐漸增大的趨勢，起點較小，第二個點最小，終點最大。和陽平調剛好相反。從圖上可以記錄為上限為553，中線為552，下限為551，由于前面的上升趨勢非常不明顯，整個聲調都呈現一種下降的調式，所以我們依然可以將上聲記錄為上限為53，中線為52，下限為51，成都話的上聲調調值記為52。

去聲調位于調域的下部的一個曲折調，起點的平均T值為0.94，第三點為折點，T值最低，為0.53;終點的T值最高，為1.85。去聲調的動態范圍:起點的標準差為0.49，折點的標準差為0.63，終點的標準差為0.79，起點標準差最小，然后逐漸增大，終點最大。上限為223，中線為212，下限為112，所以可以將成都話的去聲調調值記為212。

從四個聲調各個測量點的數據分布范圍來看，陽平和上聲均為降調，但是陽平的起點最大，終點最小;上聲剛好相反，起點最小，終點最大，陰平前后都比較一致，中間稍大，首尾略小;去聲的起點標準差最小，折點略增大，終點最大。

如果把標準差的數值作為聲調穩態段的指標，以0.5為相對界限，就可以把標準差小于0.5的認為是較穩定的分布，把標準差大于0.5的認為是不穩定的分布，本文中較穩定的分布是:陽平的起點和終點，上聲的起點，去聲的起點;不穩定的分布是:陰平的起點和終點，上聲的終點，去聲的折點和終點。

(三)語音樣本的極限分布

在統計數據中，我選擇每個聲調中每個測量點的兩個極值:最大值和最小值，見圖4，和圖2比較。將兩者重疊在一起成為圖5，圖5中可以看見極限值和均值的距離。將四個聲調分別作圖以便更加清楚地看到各個調類的情況，見圖6。

圖4 成都話四個聲調的極限分布

圖5 成都話四個聲調統計總圖

圖6 成都話四個聲調統計分圖

陰平調上下兩個極值仍然顯示為升調，但是上下極值相差較遠，起點的最大值為3.41，最小值為0.51;終點最大值為5.00，最小值為2.48;最大值是個高升調，調值可以記為45;最小值是個低升調，調值可以記為13。

陽平調上下兩個極值仍然顯示為降調，起點最大值為3.77，最小值1.60;終點最大值為1.11，最小值為0;起點相差2度，終點相差1度;最大值是個高降調，調值可以記為42;最小值是個低降調，調值可以記為21。

上聲調的最大值顯示為平調，最大值起點為5，第二第三點依次下降，終點為3.62;最小值顯示為升降調，最小值起點為3.69;第二點略有升高為3.80，然后依次降低，終點為0;起點相差1度，終點相差3度;最小值的升調不明顯，所以最大值最小值都可以記為高降調;調值最大值可以記為554，最小值可以記為441。

去聲調上下兩個極值顯示為不同的調型，最大值起點為2.85，終點為4.04，顯示為一個高升調，調值可以記為35;最小值起點為0.21，折點為0，終點為0.80，整個去聲都分布在聲調圖的最底部，調值可以記為102或112;去聲的極限分布是四個聲調中相差最大的，調型也發生了變化。

四、結 語

通過對成都話聲調的語音實驗數據的較大樣本的統計分析，對成都話聲調調值的描寫應為陰平35、陽平31、上聲52、去聲212。這和以前人們僅靠聽覺感受擬定的調值有一些差異，陰平調更接近于一個中升調，陽平調是一個中降調，上聲是一個高降調，去聲是一個非常低的曲折調。

聲調包括三個組成部分:調頭、調干、調尾。調頭是聲調前段受到聲母輔音、初始態等因素影響的部分，大約是開頭10% ～20%左右的音高段。調尾是聲調終端受到音高衰減、非音位性喉塞音等因素影響的最后10%～20%左右的音高段。去掉調頭和調尾就是調干。(朱曉龍，2010)

每個聲調的聲調目標是不同，一個聲調有時間延續，在這時間過程中，有某些部分比另一些部分對于聲調的辨認更重要。那些對于辨認聲調來說重要的部分就是‘聲調的語言學目標’，簡稱‘聲調目標’。那些對于辨認聲調來說不重要的部分就是‘聲調的羨余成分’。

從實驗結果來看，每個聲調都有自己的聲調目標和聲調羨余成分，前面說到的穩態段就是聲調的聲調目標，而動態段就是聲調的羨余成分，陰平起點終點的標準差都大于0.5，但是終點的標準差相對最小，應該就是陰平的聲調目標;陽平各點標準差都小于0.5，都比較穩定，所以起點終點都是陽平的聲調目標;上聲的起點標準差小于0.5，所以起點為上聲的聲調目標，去聲的起點標準差小于0.5，所以起點為去聲的聲調目標，發音人在發這些部分的時候就要努力達到一個相對較窄的音高范圍，與此相反，剩下的陰平的起點、上聲的終點、去聲的折點和終點就是各個聲調的羨余成分，發音人在發這些部分的時候音高范圍的容忍度較大些。這個與后面的極限值分析結果是吻合的，聲調目標部分和極限值差距比較小;聲調的羨余成分和極限值差距比較大，可見人們的聲調特征的信息主要集中在聲調的聲調目標部分，也就是穩態段，穩態段向人們傳遞聲調信息。聲調的穩態段在共時的語流和歷時的演變過程中變化比較小;相反聲調的羨余成分就是動態段，動態段的變化就比較大。

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