穗、港、澳三地粵語單元音的聲學比較分析

向檸，貝先明，2

（1.廣東商學院人文與傳播學院，廣東 廣州 510320；2.中國社會科學院語言研究所，北京 100732）

穗、港、澳三地粵語單元音的聲學比較分析

向檸1，貝先明1，2

（1.廣東商學院人文與傳播學院，廣東 廣州 510320；2.中國社會科學院語言研究所，北京 100732）

元音三維圖能較清楚地揭示穗、港、澳三地粵語單元音音質(zhì)的聲學差異，通過對比研究發(fā)現(xiàn)：穗、港、澳三地粵語單元音聲學表現(xiàn)的一致性大于差異性。其中，澳門粵語單元音與廣州、香港粵語差異較大；穗、港、澳三地粵語女性發(fā)音人之間的差異大于男性發(fā)音人；穗、港、澳三地粵語標記性強的非頂點單元音//、//、//的聲學差異相對較大；澳門粵語的單元音演變相對較快，香港粵語次之，廣州粵語演變相對較慢；各方言單元音相對時長從大到小排列為：澳門粵語＞香港粵語＞廣州粵語；標記性弱的頂點單元音/i/、/u/、/a/的時長較短，標記性強的非頂點單元音/y/、//、//、//的時長較長。

廣州粵語；香港粵語；澳門粵語；單元音；比較分析

根據(jù)詹伯慧等對粵方言的分區(qū)，廣州（簡稱“穗”）、香港（簡稱“港”）、澳門（簡稱“澳”）三地的粵語同屬于粵語粵海片（廣府片）。但詹伯慧根據(jù)早期的文獻記載發(fā)現(xiàn)，老澳門粵語與今天香山片粵語例如中山石岐粵語的語音差別較小，經(jīng)歷了一百多年的發(fā)展，今天的澳門粵語越來越接近粵海片（廣府片）的廣州粵語了，在某些方面還留有香山片的痕跡，于是澳門粵語的歸屬由香山片轉(zhuǎn)向了粵海片（廣府片）[1]5，201。

廣州粵語、香港粵語的單元音音位，學界一般認為基本上是一致的。張雙慶、林建平在《香港粵語音檔》中所記的單元音跟李新魁等人在《廣州話音檔》中所記的完全一樣，分別是：/i/、/u/、/y/、/a/、/ε/、//、/?/。至于澳門粵語的單元音，詹伯慧等認為，從現(xiàn)狀看，澳門粵語與廣州、香港粵語大同小異[1]196。

本文運用聲學實驗的方法，對廣州、香港、澳門三地粵語的單元音進行比較，以期發(fā)現(xiàn)三地粵語單元音的異同。三地的發(fā)音人各為12人（6男6女），共36人，均為當?shù)赝辽灵L的在校大學生。

一 單元音共振峰數(shù)據(jù)的相對化和歸一化處理

本文元音共振峰數(shù)據(jù)提取使用Praat語音軟件①。元音三維圖畫法采用王萍、貝先明、石鋒提出的三維空間畫法②，即分別用第一共振峰（F1）、第二共振峰（F2）、第三共振峰減第二共振峰（F3-F2）作為元音三維空間的三個維度，即x軸、y軸、z軸。三維空間能夠很好地解決二維空間中某些元音（例如與，i與y等）聲學空間區(qū)別度較小的問題。為了分析和比較的方便，我們將元音三維空間的立體圖拆解為二維空間平面圖，本文選擇F1/F2平面和F1/F3-F2平面來對廣州、香港、澳門三地粵語單元音進行考察。

本文元音三維圖的坐標刻度采用兩種標度，第一種標度是Bark值標度。具體計算方法是，首先通過聲學實驗得到各元音的第一共振峰（F1）、第二共振峰（F2）、第三共振峰減第二共振峰（F3-F2）的Hz值，再根據(jù)公式Bark=7ln（{f/650）+（[f/650）2+1]1/2}[2]，分別把各元音的這三個Hz值換算成Bark值，得到B1、B2、B3-2，然后繪制基于Bark值標度的元音三維圖。以B2為x軸坐標、以B1為y軸坐標，并且把坐標的原點置于右上角，便得到元音三維空間圖的F1/F2平面。以B3-2為x軸坐標、以B1為y軸坐標，并且把坐標的原點置于右上角，便得到元音三維空間圖的F1/F3-F2平面。Bark值是對共振峰Hz數(shù)據(jù)進行相對化的結果，是一種基于聽感的單位，采用它作為三維圖的標度是為了使聲學圖中各元音的分布關系更接近人耳的聽感。

第二種標度是V值標度。具體計算方法是，在Bark值的基礎上，利用石鋒、冉啟斌、王萍提出的基于統(tǒng)計分析的V值公式把各單元音第一共振峰的Bark值（B1）、第二共振峰的Bark值（B2）、第三共振峰減第二共振峰的Bark值（B3-2）分別換算成V1值、V2值、V3-2值，公式如下：

公式中B1(max+SDmax)、B2(max+SDmax)、B3-2(max+SDmax)分別是所有單元音F1、F2、F3-F2的Hz平均值中的最大值加上最大值的標準差后再得到的Bark值，B1(min-SDmin)、B2(min-SDmin)、B3-2(min-SDmin)分別是所有單元音F1、F2、F3-F2的Hz平均值中的最小值減去最小值的標準差后再得到的Bark值，B1x、B2x、B3-2x分別是某單元音F1、F2、F3-F2的Hz平均值的Bark值。通過計算得到某一個單元音的V1值、V2值、V3-2，然后繪制基于V值標度的單元音三維圖。以V2為x軸坐標、以V1為y軸坐標，并且把坐標的原點置于右上角，便得到元音三維空間圖的F1/F2平面。以V3-2為x軸坐標、以V1為y軸坐標，并且把坐標的原點置于右上角，便得到該單元音的三維空間圖的F1/F3-F2平面。V值是對共振峰Hz數(shù)據(jù)進行歸一化的結果，采用它作為三維圖的標度是為了過濾掉不同發(fā)音人的個性發(fā)音差異，保留元音之間相對關系的共性特征，便于不同語言或方言及不同發(fā)音人之間的語音比較。

每一個單元音都可以根據(jù)它的Bark值和V值在三維空間圖中確定它的位置。三維空間圖可以反映各單元音之間的分布關系，體現(xiàn)單元音之間聲學上和生理上的相對位置關系。其中V1、V2值與單元音的高低前后位置關系可以抽象成圖1。

二 穗、港、澳三地粵語單元音基于Bark值標度的三維空間的比較

根據(jù)前述的方法，我們得到基于Bark值標度的廣州粵語、香港粵語、澳門粵語單元音三維空間圖，見圖2至圖7。

首先，看單元音的高低前后位置分布關系。根據(jù)圖2至圖7中的a圖，無論是女性發(fā)音人還是男性發(fā)音人，三地粵語的/i/都是各自單元音圖中最前的音，/u/都是各自單元音圖中最后的音，/a/都是各自單元音圖中最低的音。/i/～/y/、/ε/～/?/這兩組單元音，分別是不圓唇與圓唇的區(qū)別，圓唇會在一定程度上拉長聲腔，從而使共振峰尤其是F2的數(shù)值變小，反映在圖中，就表現(xiàn)為/y/比/i/相對靠后，/?/比/ε/相對靠后。從高低維來看，/i/與/y/的高度、/ε/與/?/的高度相差不大。//的前后維大致位于/a/、/u/之間，或者略微偏向/u/。//的高低維比標準的//略高。

再看單元音的聲學空間情況。在F1/F2平面，單元音聲學空間比較大的有廣州女性發(fā)音人的/i/、/ε/、//、/a/，廣州男性發(fā)音人的/i/、/a/，香港女性發(fā)音人的/ε/、/?/，香港男性發(fā)音人的/i/、/ε/、//，澳門女性發(fā)音人的/i/、/u/、/ε/、/?/，澳門男性發(fā)音人的/ε/、/?/、//、/a/。在F1/F3-F2平面，單元音聲學空間比較大的有廣州女性發(fā)音人的/i/、/?/、//，廣州男性發(fā)音人的/i/、/a/，香港女性發(fā)音人的各單元音，香港男性發(fā)音人的/ε/、/a/，澳門女性發(fā)音人的/i/、/u/，澳門男性發(fā)音人的//、/a/。綜合起來看，三地粵語中的單元音/i/、/ε/、/?/、//、/a/的聲學空間都比較大，尤其是女性發(fā)音人表現(xiàn)更為明顯。聲學空間大意味著該音發(fā)音的集中性和穩(wěn)定性不強，容易變化。/i/、/ε/、/?/、//、/a/這幾個單元音發(fā)音的集中性和穩(wěn)定性相對較弱，可以推測，它們可能是三地粵語單元音今后演變的主要對象。

/i/、/a/是極為常見的元音，標記性很弱，一般來說，它們發(fā)音的集中性和穩(wěn)定性會很強，聲學空間較小。例如孫雪利用聲學實驗，通過分析26種語言的單元音及11位學者所發(fā)的單元音國際音標，認為各種語言及國際音標發(fā)音中人際差異最小、分布最集中的是元音/i/，其次是/a/、/u/次之[5]。然而，本文的實驗表明，元音/i/和/a/的集中性和穩(wěn)定性都較弱，聲學空間較大。我們認為，這應該與這兩個元音的語音演變有關。

先看元音/i/。李新魁等認為，支、脂、之、微韻字在較早的年代念/i（/例如宋代中原共同語念/i/），現(xiàn)代粵語這些韻類的字，拼//組字還是念/i/，但是拼其他聲母的字則念/ei/。從/i/演變到/ei/，中間有一個念的階段。即整個演變過程是：/i/＞＞/ei/。然而，演變卻不是整齊劃一，首先，支、脂、之、微韻字拼//組字也有一些地方不念/i/，例如廣州市近郊的一些地方（如人和）念/ei/。其次，支、脂、之、微韻字拼非//組字也有一些地方不念/ei/，例如廣州市的文沖、小洲念/i/，原來屬郊區(qū)的黃村念//[6]148。這樣看來，粵語早期念/i/的支、脂、之、微韻字在近期發(fā)生過很大的變化，而變化中以及剛變化完的語音的集中性和穩(wěn)定性總是不那么強，表現(xiàn)在聲學上便具有較大的聲學空間。

三 穗、港、澳三地粵語單元音基于V值標度的三維空間的比較

基于Bark值標度的元音三維圖只是一種相對化的方法，并沒有很好地將發(fā)音人的個人因素剔除掉。因此，我們下面用一種歸一化方法——V值標度的三維空間，盡可能地剔除發(fā)音人的人際的差異，盡可能地留下語音本身的特征。圖8至圖15是基于V值標度的廣州粵語、香港粵語、澳門粵語單元音三維空間圖。

為了觀察的方便，我們將三地粵語基于V值標度的單元音三維圖按性別疊加成圖14和圖15（圖中元音音標右邊1、2、3的數(shù)字的分別表示該元音是廣州粵語單元音、香港粵語單元音、澳門粵語單元音）。

在F1/F2平面，從女性發(fā)音人的圖14a來看，三地粵語相同單元音的聲學位置大致相近，尤其是/i/、/y/、/u/、/a/四個元音。另外，澳門女性發(fā)音人的/ε/、/?/、//相對于廣州、香港女性發(fā)音人的/ε/、/?/、//要稍高一些。從男性發(fā)音人的圖15a來看，男性發(fā)音人相同單元音之間的位置關系跟上述女性發(fā)音人的基本一致。與三地女性表現(xiàn)一樣，澳門男性發(fā)音人的/ε/、/?/、//相對于廣州、香港男性發(fā)音人的/ε/、/?/、//要稍高一些。

在F1/F3-F2平面，從女性發(fā)音人的圖14b來看，三地粵語相同單元音的聲學位置大多相近，尤其是/y/、/u/、/a/三個單元音。另外，香港、澳門女性發(fā)音人/i/的F3-F2數(shù)值相對于廣州女性發(fā)音人的/i/要小很多，香港女性的比澳門女性的更小（以V值計算，香港、澳門、廣州女性發(fā)音人/i/的的F3-F2數(shù)值分別為14、22、34）。從男性發(fā)音人的圖15b來看，三地粵語相同單元音的聲學位置相對女性發(fā)音人的更為靠近，廣州男性發(fā)音人/i/的F3-F2相對于香港、澳門男性發(fā)音人的/i/要大一些，香港男性發(fā)音人的//的 F3-F2相對于廣州、澳門男性發(fā)音人的/ε/略大一點。

從整個單元音格局的情況來看。標記性較強的、發(fā)音不那么“順口”的單元音如/ε/、/?/在三地發(fā)音人之間的聲學表現(xiàn)具有差異性，三地的//也有一定的差異性。此外，頂點單元音/i/在F1/F3-F2平面的聲學位置三地也有不一致的表現(xiàn)。

四 穗、港、澳三地單元音的時長比較

本次實驗考察的七個單元音/i/、/u/、/y/、/a/、/ε/、//、/?/均只出現(xiàn)在舒聲調(diào)中。由于絕對時長具有較大的人際差異，為了消除發(fā)音人之間人際差異，便于比較，下面我們采用一種相對時長來進行計算，即以某個元音的絕對時長（本文選擇元音i）作為參照，設為單位“1”，該方言中其他元音的相對時長便以此為參照進行計算，所依據(jù)的公式如下：

得到三地粵語單元音的相對時長數(shù)據(jù)，分男女性別統(tǒng)計的數(shù)據(jù)見表1，不分男女性別統(tǒng)計的數(shù)據(jù)見表2。

根據(jù)表2，繪制“穗、港、澳三地粵語單元音的相對時長圖”，見圖16。

從表2和圖16來看，相對于單元音/i/，廣州粵語其他6個單元音的相對時長基本上在1.0以下（/?/除外，為1.03），香港和澳門粵語基本上在1.0以上，澳門粵語的更長，基本上在1.1以上（//除外，為1.09）?？傮w來說，各方言單元音相對時長從大到小排列為：澳門粵語＞香港粵語＞廣州粵語。即使是分男女性別分別統(tǒng)計，也大致是這個規(guī)律，請看表1數(shù)據(jù)。

根據(jù)表1和表2，從時長與單元音的關系來看，頂點單元音/i/、/u/、/a/的時長較短，非頂點單元音/y/、/ε/、//、/?/的時長較長。大致的傾向是，發(fā)音容易的頂點單元音的時長較短，發(fā)音“拗口”的非頂點單元音的時長較長。

結論

從一致性與差異性來看，穗、港、澳三地粵語單元音的聲學表現(xiàn)的一致性大于差異性。相同單元音在三地的差異仍是同一單元音音位具體音值的差異，不是不同音位的差異。從差異的地域來源來看，澳門粵語與廣州、香港粵語差異較大一些，香港粵語與廣州粵語的差異小一些。而廣州粵語則相對穩(wěn)定，多與香港、澳門兩地或其中一地保持著較多的相同點。從差異的性別來看，三地女性發(fā)音人之間的差異大于男性發(fā)音人。從差異的單元音類型來看，三地標記性較大的非頂點單元音/ε/、//、/?/的差異較大。我們推論，同一方言區(qū)的不同方言點之間的語音差異，在標記性強的語音單元上有更明顯的表現(xiàn)。共時的語音差異往往反映了歷時的語音演變，也往往預示著將來可能發(fā)生的語音演變。從目前的語音表現(xiàn)來看，澳門粵語的單元音演變相對較快，香港粵語次之，廣州粵語演變相對較慢。我們從聲調(diào)的考察角度也發(fā)現(xiàn)澳門粵語相對于廣州、香港粵語，演變的速度相對較快。從方言點來看，三地粵語單元音相對時長從大到小排列為：澳門粵語＞香港粵語＞廣州粵語。從單元音種類來看，標記性弱的頂點單元音/i/、/u/、/a/的時長較短，標記性強的非頂點單元音/y/、/ε/、//、/?/的時長較長。即發(fā)音容易的頂點單元音的時長較短，發(fā)音“拗口”的非頂點單元音的時長較長。

注釋：

①參見Boersma,Paul & Weenink,David.2011 Praat:doing phonetics

by computer[EB/OL].[2011-06-19].http://www.praat.org/.

②參見王萍、貝先明、石鋒《元音的三維空間》，載《當代語言學》2010年第3期第241至251頁。

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[2] Schroeder.M.R,Atal B S,Hall J.L.Optimizing Digital Speech Coders by Exploiting Masking Properties of the Human Ear[J].The Journal of the Acoustical of Acoustical Society of America,1979（6）:1647-1652.

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（責任編輯：劉英玲）

H017

A

1674-9014（2013）03-0114-08

2013-03-05

教育部人文社會科學基金研究項目“基于聲學實驗的穗、港、澳三地粵語語音比較研究”（09YJC740017）；廣東商學院校級科研項目“基于聲學實驗與社會語言學視角的廣州話語音研究”（09BS74001）。

向檸，女，湖南武岡人，廣東商學院人文與傳播學院講師，博士，研究方向為實驗語音學、應用語言學；

貝先明，男，湖南瀏陽人，廣東商學院人文與傳播學院副教授，博士，中國社會科學院博士后流動站研究人員，研究方向為實驗語音學、漢語方言學。