![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
1 Initiation Types
The production of speech-sounds involves two essential functional components: initiation and articulation. An activity that initiates a flow of air, and is consequently called initiation (or airstream mechanism). The following are the methods of initiating a flow of air in and through the vocal tract that is, some form of initiation. There are different varieties of initiation which includes: pulmonic initiation, velaric initiation, and glottalic initiation.
1.1 Pulmonic initiation
Pulmonic initiation involves a stream of air forced out of the lungs under pressure, propelled up the windpipe and out through the mouth. When pulmonic air flows outwards, it is said to be egressive. The vast majority of speech sounds are made using pulmonic egressive air. It is also possible though not usual to speak while the air stream is flowing inwards to the lungs. (pulmonic ingressive air) We occasionally hear this air stream used in a language when someone is trying to talk while laughing or crying, or when out of breath. An alternate use of egressive and ingresssive air stream is sometimes heard when peoplea are counting rapidly, ‘under their breath’. But ingressive speech is of poor quality, muffled, and croaky, and many people find it unpleasnat to listen to. It is never put to routine use in everyday speech.
1.2 Glottalic initiation
If the glottis is tightly closed, and there is at the same time a closure in the mouth, say between the back of the tongue and soft palate ( a [k]-closure), a small quantity of air will be trapped between the closed glottis and oral closure. If, now, the larynx is slightly raised, the air trapped between the closed glottis and the oral closure will be compressed. Then, if the oral closure is suddenly released, the entrapped high-pressure air will momentarily bust forth in a short sharp explosion. Here the air-compression, and eventual airflow when the articulatory closure is released, are initiated by the larynx. The larynx is thus the initiator, and because of the importance of the glottal closure within the larynx this type of initiation is called glottalic.
1.3 Velaric initiation
The term ’velaric’ refers to a quite different mode of speech production: instead of using an airstream generated by the lungs, velaric sounds use air generated by a closure in velar position. The back of the tongue is raised against the velum, and articulations are made further forward by the lips or front parts of the tongue. These sounds are usually called CLICKS, and have a distinctive role in some languages, such as Zulu.
2 Directions of airstream
The direction of the initiatiatory movement may be one that generates positive pressure and initiates an outgoing or egressive airflow(pressure), or one that generates negative pressure and initiates an inflowing, or ingressive, airflow(suction).
2.1 Egressive
A term is used in the PHONETIC classification of speech sounds, referring to all sounds produced using an outwards-moving airstream. The vast majority speech sounds are made with egressive air from the lungs (pulmonic air). A few consonants are produced using an egressive airflow originating at the larynx: these are known a EJECTIVE or ‘glottalic’ sounds, such as [t’ , s’].
2.2 Ingressive
A term is used in the PHONETIC classification of speech sounds, referring to all sounds produced using an inwards-moving airstream. Ingressive sounds are often heard incidentally, as when one speaks while breathing in, when out of breath or vocalizes upon a sudden intake of breath when expressing pain or surprise. Two types of ingressive sounds are used as part of the PHONEMIC systems of some languages: implosive consonants, such as [g], made by an inward flow of air in conjunction with glottal vibration.
發聲(即聲帶振動)是喉部重要功能之一。在持續發聲時,聲帶的振動模式並非只有一種。基本上,它大約可分下面幾類:
1 本嗓
本嗓指的是一般人在日常對話中所用的發聲模式。由於聲帶張力的關係,呼出的氣流會使其產生振動。說話時,喉部內肌會使兩片聲帶互相靠近,此時,肺部呼出的氣流會使聲帶振動而形成發聲。
以下為聲帶振動週期之圖示:
圖片來源:Schneiderman 1984, p.76.
首先,聲帶閉合時,阻擋從肺部呼出的氣流。漸漸地,聲門下的氣壓增加;增加的氣壓往上跑使聲門由下往上打開。當聲門下的氣壓減弱時,聲帶又由下往上閉合。
2氣嗓
氣嗓是正常的聲帶振動加上一些連續的亂流。 聲帶在振動週期時,聲門閉合不完全。通常在聲帶振動時,杓狀軟骨會稍微分開。據Catford的說法,氣嗓是高氣流速率的一種發聲模式。發聲時,聲帶有如在氣流中上下前後相互拍動。在某些南亞語言中,氣嗓與實嗓所發的音是不同的。例如,在印度話與晤魯都語(Urdu),bh和gh指的是加上氣嗓的塞音。而[b]、[g]則屬實嗓的音。
3虛嗓
虛嗓是由聲帶肌肉內收作用,且聲帶在杓狀軟骨間維持打開的狀態時,經由大量氣流通過所形成。假聲帶的內收作用也可使聲門氣流通道變窄,並阻止真聲帶振動。虛嗓的特色為在聲門有大量的亂流。聲門部位的開口很小,使氣流的速率變低。(據Catford,大約是每秒25立方公分) 虛嗓是有效的聲源。
4 爆嗓
爆嗓的聲帶振動模式為低頻的聲帶振動。它可用另一名稱〝喉音化〞(laryngealization)表示。爆嗓的產生原因,大多數學者認為,是由杓狀肌緊密地內收,讓聲帶前部振動。據Catford,聲門以下的氣壓與氣流速率很低,聲帶是牢固的閉合,非緊密的。發爆嗓時,聲帶會變短,變厚。聲門下的氣壓降低,聲帶緩慢振動。
5 假聲
發假聲時,聲帶會拉長並且發出很細的音,猶如吹蘆笛一般。在聲帶振動時,呈現出緊繃狀態。假聲聽起來很細,音高也很高。其頻率大約在300至600Hz。
6 哨聲
哨聲屬於非真正的發聲模式。但它的形成是因亂流通過聲帶邊緣。吹口哨或吹笛子時所發出的聲音就是屬哨聲。哨聲的頻率大約為2500Hz。
Classification of articulation
Resonance 共鳴
1 原理
任何一個能振動的物體和系統都具有一個自然頻率( natural frequency):也就是當外來的力量促使該物體或系統產生自然頻率的振動時,共振便產生了 ,共振的結果是音量的提高及某些音調的加強。
有些物體也會具有許多不同的自然頻率,因為它既可以做整體振動也可以做部分的振動 ,這些頻率中最低的一個是最基本的,稱之為泛音( fundamental frequency);而基音的倍數 ,稱之為泛音群,也就是由物體各部分分別產生振盪的頻率。
空氣柱(air colum)也具有自然頻率,如弦樂器(string instrument)是靠弦的振動來引發其空腔內的空氣振動而產生音樂 ,而管樂器(wind instrument) 則是靠管中規則振動的空氣柱來發出音樂.增加空氣柱自然頻率振動就可以產生共振。
任何被包圍起來的空氣都具有它本身的自然頻率,大房子的自然頻率很低 ,人類無法感覺到,而浴室這樣的小房間 ,它所產生的自然頻率剛好與人類聽覺範圍的頻率產生共振,因此 ,歌聲中的某些音調頻率會促使浴室產生共鳴的現象。
Further Information
http://www.futuresouth.com/~mhenders/physics/Resonance_of_Air_Columns.htm
http://www.umanitoba.ca/faculties/arts/linguistics/russell/138/sec4/resonanc.htm
2 樂器的共鳴
樂器是利用共振的原理來增加它的音量和決定它的音色(tone quality),弦樂器是將弦與共鳴箱連接在一起 ,小提琴上的琴弦,是在共鳴箱上被拉開而繫於共鳴箱的兩端,這樣的裝置是為了能夠擴大弦的振動而設計的何種泛音群能夠引起最強烈的振動,音色的好壞主要決定於泛音群之間相互加強部分的分布情形 ,當樂器被彈奏時,整個樂器會隨著弦和共鳴器一起振動,因此,所使用的材料 油漆 樂器的外形以及其他的因素,都會對共振產生微妙的影響,就管樂器來看 ,管子的長度決定了內部空氣的自然頻率,管子的外貌,則會影響到泛音彼此的加強的相關性,甚至一個簧片,也有助於內部空氣柱的振動。
3 發聲共振體
當我們說話時,肺會壓縮肺部的空氣 ,使之流經聲帶,由聲帶引發各種頻率的振動 ,這些不同的頻率依次引發喉嚨 嘴巴 鼻子內部的空氣發生振動,此時,位於頭部的堅硬上顎與骨骼組織也會跟著振動 ,利用嘴形和舌頭位置的變更可以改變振動的頻率,所以每一種母音會有一個不同的共振頻率,而這個頻率就是所謂的共振峰(formant)。
Further Information
從聲門到嘴唇或鼻孔的吹氣通道可視為共鳴體,有共鳴 ,擴音的效果,這個吹氣的通道叫做聲道。(Vocal Tract)
參考文獻
蘇義彬: 實驗語音學序說,美亞書版股份有限公司, 1972
3.1聲道內的音壓變動
聲道內音壓的變動可用Pheumotacograph來測定。
因聲道構形的改變,音壓產生變化 ,結果如下圖:
3.2共鳴管擬製聲道
共鳴體的長度及徑度影響音壓之變化
測定共鳴管的長度和徑度可用X光撮影法,如下圖所示:
不同構音型態,共鳴管模型及共鳴點(以計算方法算出)的關係如下:
3.3 聲道擬製電阻回路
音壓在聲道內的變化可以變換為電器抵抗量計算,電阻擬製回路(stimulation circuit) 如下圖:
由一端導入Buzz音,或單純音,由聲道出口端導出其合成音波,經音譜看 ,也可以看出音波共鳴節,如下圖:
3.4 聲音的變動型態
共鳴體分為開放性與閉塞性管道(瞬間性及過度性),聲道型態有變動要素 ,聲音也有變動型態,
開放性聲道音叫做母音,閉塞音是子音,半母音及鼻音。
音聲變動之因素由共鳴節的位置及相對比例造成,理論上變動位置有無限數,實際上每種語言中 ,僅有40種聲音,因此,由無限制位置中選出特定的位置 ,稱之為構音。
ties/arts/linguistics/russell/138/sec1/anatomy.htm
Articulation 構音
1Articulation in articulatory phonetics
1.1 Basic Manners of Articulation
stops (oral stops and nasal stops), fricatives, affricates, liquids, glides
Stricture Types
There are two strictures types: one is maintainable type and the other is momentary stricture type. The former refers to those in which the essential articulatory posture can be held for a considerable time; the latter refers to those whose articulation is essentially a momentary gesture, not a maintainable posture- that is, an approach, and /or release with no intervening hold.
Maintainable stricture type:
stops, fricative, affricates, approximants ,trill, obstruent and non-obstruent
Momentary(non-maintainable) stricture type:
tap, flap, semivowel
參考文獻
Catford, J. C.1989. A practical introduction to Phonetics . New York: Oxford U. P.
1.2 Basic Place of Articulation
http://www.umanitoba.ca/faculties/arts/linguistics/russell/138/sec1/anatomy.htm
http://www2.arts.gla.ac.uk/IPA/diacritics.html\
2 Articulation in Acoustic Phonetics
2.1合成聲音(synthetic voice)
蘇義彬: 實驗語音學序說
(i) Cineradiography- Perkell利用電影X光撮影法測定共鳴管徑度長度以及構音點的變動型態。
(ii) Acoustic theory of speech production- Funt依共鳴的理論計算共鳴音,計測各種變動型態的共鳴效果。
(iii)Electroacoustic method- Flanagan將電阻抗力計算應用在共鳴理論上。
2.2電腦合成法
共鳴管的型態設計複雜無法用計算方法一一算出電阻力,所以用電腦計算 ,Bell 研究所的Display 聲道就是使用電腦計算合成聲音法製作而成,聲道用方格上的點表示,各點有各點的電阻係數,其排列的組態(pattern)所產生的聲音效果即可在存檔後列印出來。
2.3母音性構音(Vowel Articulation)
2.3.1母音
母音的構形如下:
發聲腔道長度與徑度的關係如下圖:
共振峰(Formants)
母音的共鳴節數通常有5-6個以上,主形成音波是F1及F2(and F3);副母音形成音包括F3以上Fn, 副母音形成音是個人聲音音色要素,F1 及F2 影響合成音音質,F3 多少有些影響,F1及F2 的合成音(複合音波)即能造成母音的差別。
2.3.2鼻音及鼻音化母音-
鼻咽腔作振幅壓抑效果,當波形漸漸增加Damping,聲音越接近鼻音 ,與母音的形成音比較: F1, F2,F3較弱化; F4 較強化。
2.3.3 流音-
主要形成波形與母音相差不大,惟F3,F4,Fn 等等構成比較複雜 ,波形的特徵是,高音部分的集合體形成抗共鳴作用( Anti-resonance)。
2.4子音性構音
母音的種類是由共振峰組態不同而成,屬於“F-形態”語音,子音是雜音性語音 ,變化迅速,不能用共鳴管模型實驗,通常使用Sonagraph (Potter,1945)方法比較有利.
子音性構音可分為磨擦性及閉鎖性。
磨擦方法之x光圖如下,接觸點就是構音點。
使用人工口蓋製造合成子音,如下圖所示;其變化量是無限。
Sonagraph 的原理如圖,適用於子音的分析:音聲變化用時間(X軸/msec)及周波速度化用(Y軸/ frequency in Hz),音強變化即座標點的濃淡表示。
2.4.1 磨擦性子音- Spectrum中, 在2000Hz~4000Hz 之間有雲團性模樣(Hiss音)。
2.4.2 閉鎖性子音- 在Sonagraph 上可以看出一條垂直性的Spectrum。
2.4.3 變移部: 音與音之間的連續發生過渡音歪現象,在Sonagraph 上spectrum 歪曲的部分叫做變移部( Transition),較常發生於母音F2 部分,子音在Sonagraph 上呈現雜亂性的Spectrum,僅由變移部的變化可以聽出。
Temporal Coordination 時序協調
1 Suprasegmentals 超音段
超音段成分 (超音段圖表) 又稱節律特徵,是一種附加在音節上的其他語音特徵,包括重音、音調或單音連音,通常認為音長也屬於超音段成份;這些特徵不局限於單個語音,其常擴展到音節和詞上.西班牙語的重音常用來區別詞義,例如: término “術語”之意,而 termino “我把…稱為…。”之意, 而terminó 又表示“我把…稱為…。”(過去式)的意思,漢語普通話的聲調也是一種超音段,shao 發高平調時,是 “(燃)燒” 的意思;發高升調時,是“杓”的意思;發降升調時,是“(缺)少”的意思;而發全降調時,是“(介)紹”的意思。
2 Secondary Articulation 次要發音
The formal definition of a secondary articulation is that it is an articulation with a lesser degree of closure occurring at the same time as another (primary) articulation;opposed to primary articulation.
Five types of secondary articulation:
1. Palatalization 2.Velarization 3.Pharyngealization 4.Labialization
5. Rhotacization
Further Information:
次發音指的是口腔在完成一個發音動作時可帶有一個無擦通音,包括圓唇化、咽頭化、硬顎化和軟顎化。
Labialized: Simultaneous lip-rounding, e.g. [tw ]
Pharyngalized: Simultaneous compression of pharynxsymbolized as for velarized.
Palatalized: Simultaneous raising of tongue dorsum towards the hard palate, e.g. [pj]
Velarized: Simultaneous raising of tongue dorsum towards the velum.
參考文獻:
Catford, J.C. 1988. A Practical Introduction to Phonetics. Clarendon: Oxford.
3 Coarticulation 協同構音
Voice Quality and Paralinguistic Expressions
1 音質的要素
音質要素:
辨認一個聲音,可有四要素:
音高:顫動次數的多寡。
音量:顫動波幅的大小。
音長:顫動時間久暫。
音色:顫動形式的差異。
Related factors:有三種型式:(i)~(iii)
(i) length of vocal tract 聲道的長度
發聲腔道指的是口腔、鼻腔、咽和喉,長度約為13公分。其會依各人身高而有些許差異。發聲腔道形狀的改變會影響音質。
聲音是由於聲帶震動而產生,但要將其變成可辨認的語音還需其他構造的輔助。喉、鼻腔、口腔都是聲音的共鳴腔,其使每個人的聲音有不同的音質。
口腔 是由頰部、舌及硬軟顎構成。頰的前端止於上下唇,而頰與唇也幫助發音。
舌由骨骼肌構成,外覆黏膜,其與口腔相關肌肉形成口腔底板。舌外在肌形成口腔底板,將舌保持固定;而舌內在肌可改變舌的形狀和大小以利說話和吞嚥。此外,舌繫帶的長度也會影響講話。舌繫帶的功能是限制舌向後運動;如果一個人的舌繫帶太短,舌頭的運動會受限制,而講話也就不清楚,這就是所謂的大舌頭。這種症狀通常以切斷舌繫帶來矯正。
鼻腔 包括外鼻部和位於頭蓋骨的內鼻部。外鼻部以鼻骨和軟骨為支架;內鼻部的前面與外鼻部相連,後面經由兩個內鼻孔與咽相通。外鼻部和內鼻部構成鼻腔,其當作聲音的共鳴箱。
咽 是一個略呈漏斗形狀的管子,其由內鼻孔延伸至第六頸椎下緣或環狀軟骨下緣的高度。咽的功能可當作空氣與食物的通道,也可當作說話聲音的共鳴腔。咽可分成鼻咽、口咽及喉咽三部份。鼻咽為咽上段部份,由鼻腔後方延伸到軟顎,其經由內鼻孔與鼻腔交換氣體,也與耳咽管交換少量的氣體,使中耳內的壓力與大氣壓力達到平衡。口咽為咽的中段,位於口腔後面,由軟顎的下緣延伸到會厭的上緣。口咽是食物和空氣的共同通道,兼具消化和呼吸的功能。喉咽是咽的下段部份,由會厭的上緣向下延伸到第六頸椎高度而成食道。它位於喉的後面,上部是食物和空氣的共同通道,下部僅供食物通過。
喉 又稱音箱,是連接咽與氣管的一條短小通道。它位於頸部中央,喉咽的前面,約在第四到第六頸椎的高度。喉壁由9塊軟骨構成支架: 甲狀軟骨、會厭軟骨、環狀軟骨、杓狀軟骨、小角軟骨和楔狀軟骨。其中的杓狀軟骨與聲帶和喉肌相連,杓狀軟骨的運動可帶動聲帶。
喉的黏膜形成兩對皺襞,在上者為前庭皺襞(Vestibular folds),此為假聲帶(False vocal cords);在下者為聲帶皺襞(Vocal folds),為真聲帶(True vocal cords)。喉本身的骨骼肌為內在肌,附著於軟骨和聲帶上。這些肌肉的收縮可改變聲帶的張力和聲門裂的大小。當空氣流過聲帶時,會引起聲帶的震動,而在咽、鼻腔、口腔中的氣柱產生聲波。空氣的壓力越大,產生的聲音越大。
音調是由聲帶的張力來控制。如果聲帶被肌肉拉緊,震動速度會較快而產生較高的音調;如果聲帶放鬆,則產生較低的音調。此外,男性的聲帶較女性厚和長,因此震動較慢而產生較低的音調。
參考文獻:
許世昌、王夕晃編。民國78年。最新實用解剖生理學。台北:永大出版社。
(ii) arrangement of articulators 構音器官的排列
構音器官特指口腔部位,其可分成上構音器官和下構音器官。
上構音器官包括上唇、上齒和口蓋頂(齒槽、硬顎、軟顎和懸雍垂)。
上構音器官可細分為唇部(Labial Division)和頂部(Tectal Division);唇部包括外唇(Outer Lip)和內唇(Inner Lip)。而頂部包括齒顎部份(Dentalveolar Region)及口頂部份(Domal Region)。齒顎部份包括上齒和齒槽;口頂部份包括硬顎、軟顎和懸雍垂。
下構音器官包括與下顎有連接的下唇、下齒和舌頭。舌頭可分為舌尖、舌面、舌體、舌根及舌緣。舌頭形狀的不同會改變發出的聲音。
構音器官會影響發音,不管是牙齒的咬合、舌頭的長度和唇形的完整都和發音習習相關。如果發音器官有缺陷時,發出的語音就不盡相同。
例如:
(1)牙齒咬合:
牙齒的功能包括咀嚼而幫助消化、幫助發音、維持臉部輪廓,以及保持口腔顎面周圍機能的完整性。上、下顎牙齒的咬合要正確,不正的咬合非但咀嚼不便,對發音及外觀上影響也很大,譬如上顎前牙突出,會造成上唇外翹,閉合不易:所以牙齒的排列整齊與否,也是必須注意的。
(2)兔唇和顎裂:
顎裂是一種先天性畸形,有時與兔唇一起發生。嚴重時可能整個顎部縱向全裂,不過大部分的情形是單純的軟顎裂:最輕微的情況則是只有懸壅垂 (小舌) 有裂縫。兔唇或顎裂如果沒有治好,患者會發生語言障礙。另外,患者的音色也會異於常人,也就是鼻音很重。由於嘴唇撕裂,導致說出來的音偏向鼻音,也會產生攝食困難,外觀畸型,牙齒及臉骨發育異常,聽力障礙,
語言異常及心理社會適應困難等諸多問題。
參考文獻:
許世昌、王夕晃編。民國78年。最新實用解剖生理學。台北:永大出版社。
李勉民著。民國75年。奇妙的人體。讀者文摘出版社。
(iii) habitual use of phonation types 慣用發聲類型
慣用語音類型可分成四種:
無帶聲 (Voicelessness):發此種語音時,聲門張開,不振動聲帶,讓氣流無阻礙地流出。在英文中,﹝f,s,p,t,k﹞為此類型。
(2) 悄聲說話(Whisper):發此種語音時,聲門變窄,使得不穩定的氣流由聲門流出,並產生〝噓〞的聲響。不依靠聲帶的振動來說話,而是利用呼氣產生的輕柔嘶嘶聲,像平時那樣靠牙齒、舌頭、嘴唇、和顎部的動作形成語言。悄聲說話時,要把聲帶繃緊,不讓它振動。這和患喉炎而失聲時情況是一樣的,那時聲帶因為發炎,也不能如常振動。
帶聲 (Voice):發此種語音時,聲門變窄,氣流由聲門流出的同時振動聲帶。在英文中,﹝v,z,m,l,i,a,u﹞為此類型。
輾軋聲(Creak): 發此種語音時,聲帶閉鎖,但仍讓氣流由聲門前半部末端流出,此時聲門會有輕微的振動,而發出低頻的爆破聲。
參考文獻:
Catford, J.C. 1988. A Practical Introduction to Phonetics. Clarendon: Oxford.
2 Description of Voice Quality 音質描述
音色,又叫做音品。是指聲音的品質和特點來說的。也就是聲音的個性。每個人都有自己特有的音色,就跟人的面孔一樣,不容易彼此完全一樣。
2.1 breathiness 漏氣音
某些語言中的語音或音質,發音時聲帶振動不像平時說話時那麼緊繃,且產生部份亂流,使得聲音介於有帶聲和耳語音之間的中間音。
2.2 nasalization 鼻音
此種語音發音時,口腔的軟顎下降而氣流由鼻腔逸出,例如英文中的m, n和ng 三個音就是鼻音,這些音發音時,舌和唇使口腔的某一部份形成阻塞,使氣流完全由鼻腔流出,在法語、葡萄牙語和許多語言裡,鼻音化是普遍現象。
2.3 dullness 口齒不清
口吃 (結巴):
口吃的人常常不自覺地重複每句話的第一個字。他們可能是由於喉嚨和嘴巴的肌肉痙攣而「有口難言」:說話時往往憋得臉紅耳赤,可是仍然結結巴巴說不清楚。專家對口吃造成的原因眾說紛紜。有人認為只因為養成了壞習慣,有人努力探求其生理因素,有人則認為是內心衝突和精神緊張引起的神經機能障礙。
2.4 strong resonance 低沉的聲音
2.5 silvery voice 銀鈴般的聲音
2.6 sexy voice 性感的聲音
3 Voice Qualifications 不同的聲音表情
3.1 laugh 笑聲
3.2 cry 哭聲
3.3 tremulousness 顫抖聲
3.4 sob 啜泣聲