不同语调条件下的声调音高实现

从调类个性、句中位置和重音级别3个层面的语音分析,考察普通话4个声调在不同语调条件下的音高实现。目标词被置于3种不同的焦点位置(即句重音最强的位置)和两种不同的非焦点位置(即非句重音位置)上,对目标词的调域以及目标声调的高音点和低音点进行了观察分析。实验结果表明,(1)在焦点条件以及非焦点条件下,阳平的音高位于调域的中低音区,去声低音点的理论调值尽管低于阳平低音点,但去声低音点在音高实现上往往接近阳平低音点甚至会高于阳平低音点;(2)焦点在句首位置表现为调域向上下两个方向扩展,在句末位置则表现为调域整体上抬,但不同声调的高音点并不都与调域上限同比例变化,不同声调低音点的变化也并不都与调域下限同比例变化;(3)重音后音节的音高对焦点音节的依赖关系受音步组合关系的制约,焦点和焦点后音节若在同一音步内,焦点后音节的音高与焦点音节的音高关系类似轻声音节与其前接非轻声音节的音高关系,焦点和焦点后音节之间如果存在音步边界,焦点后音节的音高表现出一定的独立性。这些结果说明了语句中声调音高实现的复杂性,一个具有较好预测性的汉语普通话语调模型的建立需要包括焦点结构、韵律结构、协同发音、调类个性等不同层面信息的诸多细节化规则。     

不同语调条件下的声调音高实现

从调类个性、句中位置和重音级别3个层面的语音分析,考察普通话4个声调在不同语调条件下的音高实现。目标词被置于3种不同的焦点位置(即句重音最强的位置)和两种不同的非焦点位置(即非句重音位置)上,对目标词的调域以及目标声调的高音点和低音点进行了观察分析。实验结果表明,(1)在焦点条件以及非焦点条件下,阳平的音高位于调域的中低音区,去声低音点的理论调值尽管低于阳平低音点,但去声低音点在音高实现上往往接近阳平低音点甚至会高于阳平低音点;(2)焦点在句首位置表现为调域向上下两个方向扩展,在句末位置则表现为调域整体上抬,但不同声调的高音点并不都与调域上限同比例变化,不同声调低音点的变化也并不都与调域下限同比例变化;(3)重音后音节的音高对焦点音节的依赖关系受音步组合关系的制约,焦点和焦点后音节若在同一音步内,焦点后音节的音高与焦点音节的音高关系类似轻声音节与其前接非轻声音节的音高关系,焦点和焦点后音节之间如果存在音步边界,焦点后音节的音高表现出一定的独立性。这些结果说明了语句中声调音高实现的复杂性,一个具有较好预测性的汉语普通话语调模型的建立需要包括焦点结构、韵律结构、协同发音、调类个性等不同层面信息的诸多细节化规则。      

连续话语中双音节韵律词的重音感知

对于从微软亚洲研究院的汉语语音语料库中获得的300个语句中的1,898个双音节韵律词进行了重音感知实验,实验结果表明,连续话语中双音节词的重音感知特点与孤立词的重音感知特点有所不同,它受到词所在的韵律边界的显著影响。在感知实验中,词内两音节的重音得分之差与它们的高音点音高差和时长差都表现出正相关,但与高音点音高差的相关强于与时长差的相关。高音点音高差和时长差在非停顿前不相关,在停顿前为较弱的正相关。实验结果还表明,音节的重音感知受到调型的显著影响。     

汉语语调降阶的实验研究

采用设计特定声调组合的实验室语句的方法,研究了汉语普通话语调降阶的规律。结果发现,在普通话语调中,同样存在自动降阶和非自动降阶两种音高现象。在有低音介入的非自动降阶中,低音对后音节音域的影响表现在使音域上限降低,音域的下限保持不变;因此汉语中的降阶是语调高音特征的表现;低音特征声调会使低音后的高音发生正向降低和低音前高音的逆向提高,并且这两种作用是可以相互包容的。在自动降阶中,高音线的下降趋势是线性的,它受重音位置及重读程度的影响,在发音人中有较大差异。与已有的其他语言降阶研究的结果相比,汉语的降阶率不是固定的,且降阶的作用范围并不只局限于同低音相邻的音节。     

普通话中语段重音对小句声学特征的调节

对汉语普通话新闻语篇朗读语料的分析表明,被置于语段中的小句,作为重音标志的音高和音长将发生变化。语段小句与孤立小句相比,音高变化集中表现在小句调核上,是高音点的整体降低,而不同类别的重音,音高降低的程度不同。在语段中,非语段重音的小句重音呈现出较明显的弱化,即表现为音高降低和音节时长缩短。在多个小句构成的语段中,说话人可以利用各小句重音的强弱变化来实现对语段的韵律调节,进而实现对语篇韵律的整体控制和顺畅的语义表达。语段重音及小句重音的研究将实验语音学引进了播音语言教学,也有助于汉语合成语音的韵律控制。      

汉语韵律层级结构边界的声学分析

基于大规模语料库,对比了较慢和较快两种语速的语料,研究了韵律层级结构边界的声学表现。研究主要得到以下结果: (1)汉语语句音高的下倾和重置是由音域下限的移动实现的。 (2)韵律词边界的声学线索是低音线的不连续性和边界前音节的延长, 一般没有无声段。 (3)韵律短语和语调短语边界的声学线索是低音线重置和无声段。并且,边界等级越高,低音线重置程度越大,无声段的长度也越长。 (4)知觉等级与无声段长度成对数增长关系。     

关于汉语音节知觉空间的实验研究

通过心理物理实验方法建构汉语音节知觉的多维空间结构,寻求有关汉语音节知觉的客观表现。结果表明,在声学特征层面上,音高和时长是音节知觉结构的主要维度;在韵律层面上,句中位置、韵律词长度等指标比较直观地反映了音节在知觉多维空间中的分布。     

基于言语数据库的汉语音高下倾现象研究

提出了一种通过语句中声调音域低音点和次低音点求出语调短语低音线的方法,并以低音线为基准,考察从大规模言语语料库中随机抽取的汉语自然语句的语调特征。研究结果表明,与已有的汉语句末语调理论不同,汉语同样具有各种语言中普遍存在的音高下倾和重置的语调特征。低音线的下倾和重置可以出现在音步、语调短语和语句等不同的韵律单元中,表现最明显的是在语调短语这一级。实验结果支持汉语语调双线模型中高音线和低音线语言学功能不同的观点。     

汉语语调音高下倾的实验研究

通过提取和分析特定声调组合的实验室语句的音高曲线,探讨了确定条件下的汉语语句音高下倾趋势。分析结果表明,在不同类型声调组合的陈述句中,低音线清晰地呈现出以韵律短语为基本单元的下倾现象,下倾的斜率与韵律短语长度成反比.声调组合不同,以及承载下倾特征点的音节在韵律词中的位置不同,都会导致低音线下倾的斜率不同。具体表现为:(1)当低音点处于韵律词词首时,低音线斜率的绝对值大于低音点处于韵律词词末时的绝对值;(2)韵律短语音高下倾程度还受其在句中所处位置的影响,句首韵律短语的下倾程度大于旬末韵律短语的下倾程度;(3)主句包含多个韵律短语时,它们的低音线起点可以是依次单调递降的,具体的下倾模式受短语之间句法语义关系的制约。      

音高和时长在普通话轻声知觉中的作用

目的在于探讨音高和时长两种因素在普通话轻声知觉中的作用方式以及比较两种因素所起作用的大小。使用了心理-声学的实验方法,所用刺激为音高和时长得到控制的15组合成的双音节语音词,要求33名普通话母语者对所有刺激的重音类型进行“重重”或“重轻”的强迫性选择判断。结果表明: (1)音高和时长对于普通话轻声的知觉均有显著作用, (2)音高对于轻声知觉的作用明显大于时长, (3)音高曲线的起点、高音点和调型曲拱均对轻声的知觉起作用。这些实验结果与自然语音中轻声的声学特征基本上是互相对应的,但也存在一定程度的差别。这些差别说明,自然语音中轻声的某些声学特征只是羡余特征而非音系特征。     

语篇中大尺度信息单元边界的声学线索

主要研究了语篇中句子、段落等大尺度信息单元边界的韵律等级以及边界处的声学线索。对10个语篇语料库进行了韵律等级标注和声学分析。研究得到以下主要结论: (1)语篇中有韵律意义的大尺度信息单元有小句(对应语调短语)、句子(包括单句和复句)和段落。单句和复句边界没有知觉等级和声学特征上的显著区别,对应同一韵律单元。 (2)大尺度韵律边界等级的音高线索是通过边界前后音节的音高对比实现的,即音高重置程度。仅有首音节或末音节处的单一声学线索不足以区分边界等级。(3)段落和复句内的语调短语基本以平行的模式存在,没有明显的、规律性的整体语调下倾的现象。 (4)信息单元越大,无声段越长且变化的自由度越大。另外,在小句边界处无声段与音高重置程度显著正相关。     

汉语双音节调位的矢量量化(VQ)研究

本项研究从实际语音材料出发,运用曲线拟合和矢量量化的方法,对汉语双音节调位的模型进行了系统地研究。研究结果表明;（１）利用曲线拟合和矢量量化技术对汉语双字词声调组合进行模式归类是一种可行和有效的方法。（２）虽然在部分声调组合中不同样品间的离散比较小,但大部分双音节词的声调组合模式可以分为几个子类,因此用一个总体平均的统计模式是不够的．（３）音高曲线的差异明显表现为声调高音点的不同,它是与双字词的音节重音模式相关联的。     

汉语语句重音对音高和音长的影响

提高汉语合成语音的自然度的关键是要建立一个完善的汉语韵律模型．本文以连续的广播语言为研究对象,对汉语中语句重音对韵律特征参数的影响进行了初步探讨,分析了不同语句重音条件下音长和音高的变化及其相互关系,指出：（1）音高是语句重音的基本表达手段,随着语句重音级别的提高,音高分布曲线向高频方向推移。（2）在连续语流中词被‘重读”和“轻读”的情况下,音长分布出现双峰,表示它们的音长有的受语句重音的影响,有的不受语句重音的影响。（3）在“正常”、“重读”和“轻读”王种情况下,音高和音长的相互关系分别是：不相关、负相关和正相关,证实了汉语语句重音音高和音长之间的互补关系。这些研究结果为汉语会成系统中韵律模型的建立提供了基础。在此基础上,本文又用神经网络对连续语音的语句重音进行了部分标注,开集中的分类结果正确率为63％,对语音数据中重音等级的自动标注方法作了探索。     

语句韵律结构知觉

以语句音节间知觉距离辨别的心理物理学实验结果为基础，用多维标度分析方法构建语句的韵律知觉结构。根据这些结构，讨论听者利用局部韵律学线索知觉全句韵律结构的能力，以及汉语中旬法和语音的界面问题。     

普通话四音节词和短语中声调协同发音模式

本文研究用正常重音念的普通话四音节词和短语的声调协同发音问题。本实验看到,声调协同发音对各音节声调起点和终点所引起的F_0扰动,一般地说,要大于音节中这些点处不同元音内在F_0的差异。至于声调协同发音,本实验看到,一般地说,声调协同发音是单向的,而且顺向作用只影响其后接声调的起点,逆向作用只影响前接声调的终点;声调协同发音引起的F_0扰动具有一定模式。声调协同发音受词重音模式所制约。声调协同发音还跟念词和短语的速度有关。     

汉语语篇层级性对焦点声学表现的影响

采用实验语音学的方法,考察了语篇焦点的声学表现是否受到语篇修辞层级的调节.六位普通发音人朗读了32组实验材料,处于不同层级焦点词的时长、音域、高音点和低音点分别被提取出来做统计分析.结果发现,处于高层级的焦点词时长更长,音域更宽;同时,随着声调组合的变化,不同层级焦点词的高音点和低音点呈现不同的特征,具体体现在对于不含...     

维吾尔语焦点的韵律实现及感知

通过严格控制的语音实验,研究了维吾尔语陈述句中焦点对音高和时长的调节作用。实验设计了两个目标句,请发音人根据上下文自然地强调句中相应的词,随后还考察了焦点的感知问题。结果表明:(1)以句末焦点为基线,维吾尔语焦点的韵律编码方式类似于北京话和英语中的"三区段"调节模式,表现为焦点词音高升高、音域扩大和焦点后音高骤降(音域变窄),而焦点前音高变化不大;(2)焦点词和焦点前的词时长都有延长,而焦点后的词没有明显变化;(3)对焦点感知的正确率平均可达90%左右,表明焦点的韵律编码方式是有效的感知线索;(4)感知实验及语调分析还显示,维吾尔语"中性焦点"语调特征与英语和汉语不同,它接近句首焦点而不是句末焦点。另外,论文特别讨论了"焦点后音高骤降"在中国语言中的分布及来源问题。      

汉语口语与朗读话语陈述句音高比较

汉语语句通常存在音高下倾现象,然而关于语句内部韵律词的具体音高表现目前的研究尚较欠缺。本研究使用的对话语料选自973电话语料库,包括69段对话,涉及79位说话人;朗读话语语料为广播电台两位主持人的新闻播音,长度为221个语句,对语句内部韵律词的高音点、低音点及音域进行了分析,结果显示对话与朗读话语多数语句的音高呈前高后低的走势,不过口语对话较长语句前半段的音高下降趋势不太明显。与朗读话语相比,口语对话韵律词的音域通常比较小。对话语句最后一个韵律词的音域相对较大,而朗读话语内部韵律词的音域大多没有差异。本研究的结果,将有助于语音合成中语句内部韵律词音阶及音域的构拟。      

汉语音节音联感知特性研究

汉语音联可分为:闭音联、音节音联、节奏音联和停顿音联等四级,其中团音朕最强、音节音联次之,另外两种音联较弱。在以音节为基本单元的汉语合成系统中,闭音联已保留在语音库中,因此需要着重考虑的是音节音联。本文以服务于汉语文语转换系统为目的,通过两个阶段的感知实验,研究了汉语音节音联在听觉感知中的作用。得到以下结论:①从总体上看,听音人对汉语双音节词中音高模式的变化的感知比较灵敏,而对音节间共振峰过波段的感知不灵敏,共振峰过波段对合成语音的自然度的影响不显著。②有语音学知识背景的专家或专业人员在判别合成语音的自然度时,比普通听音人更注意音节间的共振峰过渡。但即使是专家,也不容易判别在合成语音中音节间是否包含了共振蜂的平滑过渡。③双音节调的语音结构对音节间共振峰过渡的感知有影响。双音节词的声调组合对它也有一定影响。     

汉语句子的韵律结构

为进一步深入研究汉语韵律特征在时间维上的表现,特别录制了一个语音资料库。发音人共10名（5男5女）,试验材料包括3个不同语法结构和逻辑结构的句子。发音人以3种不同的语速自然朗读,相隔几周之后重复发音,总共3次。采用语音分析专用软件SFS（Speech File System）进行时间-频率分析,试验结果表明:（1）语速变化时,句子重音和句调保持不变,（2）语速加快时,尾部成分的相对时长加大,（3）语速加快时音节调型可发生很大变化,（4）停顿不但可用于表现句法结构,而是在语速变化时起着时长上的调节作用,（5）在语速变化时,语音中有些音段（多数元音）是弹性较大的,容易被压缩或伸展,有些音段是比较稳定的,不是被压缩或伸展。