汉语普通话鼻音声学实验分析综述

○黄秋华 郭 蕾 金雅声

（西北民族大学 中国民族语言文字信息技术重点实验室，甘肃 兰州730030）

一、引言

在国内，汉语鼻音和鼻化现象受到研究者的广泛关注，从早期文献来看，汉语普通话鼻音研究主要是采取传统音位学理论，没有进行言语声学系统分析[1]。20世纪90年代，随着科学技术进步和先进实验仪器引进，我国汉语鼻音的研究有了质的突破，一方面是研究方法的转变，从运用传统音位学理论研究鼻音向采用较先进的声学实验仪器研究鼻音转变；另一方面是研究的内容的拓展。本文主要对汉语普通话鼻音声学研究现状进行分析梳理，归纳前人鼻音声学研究的方法和成果。

二、汉语普通话鼻音的声学研究

国际音标辅音图中有八种鼻音，分别是/m/、/ɱ/、/ȵ/、/ɲ/、/ɳ/、/n/、/ŋ/、/N/，汉语普通话有/m/、/n/、/ŋ/三种（朱晓农，2007）。最初汉语普通话鼻音研究常局限于传统语音学理论基础上的定性分析，近几十年，随着声学仪器的发展，开始用实验方法研究汉语普通话鼻音声学特征。

（一）鼻音共振峰分析

鼻音是浊音，能量主要集中在低频区，F1较强，F2、F3能量较弱，共振峰线条较模糊，因为鼻腔阻尼较大，所以共振峰带宽较宽。鼻音的低频共振称为“低频鼻音”，它的频率通常为250 Hz。研究者们开始用实验仪器研究鼻音始于20世纪90年代。林宝成（1998）基于ARMA模型实现了仅用鼻音声母且与文本无关的汉语讲话者识别系统，准确率达到90%以上。孙锐欣（2004）运用Spectrogram语图软件设计实验，得出通过语图能量分布可以区别前后鼻音的结论，即前鼻音的能量在高频区集中，后鼻音能量分布是间断的且有明显的空白区。陈肖霞（2006）通过对普通话音节“yin-ying”元音段共振峰及元音与鼻音过渡段共振峰的分析，发现在元音段上两类音节差异不大，在元音与鼻音过渡段上，两类音节有不同的共振峰值。王英利（2006）、孙戎（2012）均从声纹鉴定技术在侦查活动中应用的角度着手利用语谱图对鼻音共振峰、时长等参数进行分析，结果表明鼻音共振峰及时长均可作为声纹鉴定中一个方面的特征来使用。陈斌（2011、2012）提出一种鼻音检测率可达到90.4%的方法，该方法基于Seneff听觉谱提取音段能量分布和共振峰结构参数，采用向量机模型进行检测和分类，得出的鼻音再根据各类对比特征进行后期处理，实现了鼻音的检测。以下为语音检测系统图：

该图引自陈斌《基于能量分布和共振峰结构的汉语鼻音检测》《中文信息学报》2012年01期

临床医学上也有通过对鼻音共振峰参数分析治疗腭裂及矫正语言障碍。李宁（2010、2011）、马思维（2011）、陈佼佼（2013）、张青（2014）都通过分析腭裂患者鼻音共振峰及相关参数，探索评价鼻腔共鸣亢进的方法，为腭裂术后的矫正治疗提供更有效的康复训练。其中张青建立了鼻音功能亢进的多参数评价模型：HNSI=-0.129+1.743Xmns-0.031Xsgp。

总的来说，研究者们对汉语普通话鼻音共振峰的研究大致可以归纳为以下几个方面：鼻化音共振峰分析、共振峰与鼻音功能亢进评估的关系和对共振峰的计算检测汉语鼻音。前人使用声学仪器对鼻音的研究，使我们对鼻音声学特征有了深刻的了解。但是，目前对于鼻音反共振峰的算法、“零-极”点的研究还不够透彻，今后仍需深入进行全面的研究。

（二）鼻音时长分析

汉语普通话鼻音时长分析主要是指对鼻音做声母/m/、/n/的时长和鼻音做韵尾/n/、/ŋ/的时长研究。通常鼻音做声母的时长是70~80ms，做韵尾的时长是它一半左右。王力（1995）以“难”[nan]举例说[a]后面的[n]只念前面一半，它不像[a]前面的[n]那样充分。吴宗济（1989）总结了普通话鼻尾的声学特征，鼻尾会使前面的元音鼻化，前面的元音越靠后、开口度越小鼻尾就越长，[-ŋ]的时长比[-n]的时长要长。王志洁（1997）采用鼻流计分别测量了普通话鼻音做声母和做鼻音韵的鼻音度，提出普通话音节的鼻尾是滑音的结论。郭蕾（2011）使用鼻流计提取了汉语普通话鼻音声母的43个单音节和27组鼻音做韵尾的单音节字的鼻音时长，先分析单音节鼻音时长、然后分析鼻音后接不同元音时鼻音的发音时长，再进行男女比较，认为在单音节中，鼻韵尾的时长主要是受元音开口度的大小、元音的舌位及辅音声母的发音部位这三个因素的影响。向柠（2011）通过声学实验测量了普通话鼻音声母[m]、[n]后接单元音时T2的起点和终点值、时长，并进行相关分析和回归分析，计算出普通话语流中鼻音声母/m/的音轨是1191Hz，/n/1401Hz。

在近几年的鼻音研究中，研究者也对汉语各地方言鼻音时长进行研究，并与汉语普通话作对比分析，既研究了方言自身的个性特征，又探讨了方言与北京话的共性特征（范金武，2008、张洪蕾，2013）。鼻音声学研究范围从汉语普通话向汉语方言拓展，涉及的点逐渐宽泛，虽然研究成果不少，但是研究的深度还不够，缺乏系统性。

（三）鼻音韵尾弱化、脱落

汉语音节由声、韵、调三个部分组成，汉语普通话里只有/n/和/ŋ/可以做韵尾。因为汉语鼻音韵尾不如鼻辅音那样充分完整，所以容易在音节中或语流中弱化、脱落。郝志伦（1995、1997、2000）运用描写语言学和社会语言学的研究手法，从语言内部机制和外部因素着手，全面阐释了汉语鼻音韵尾的演变原因和发展趋势。郑林丽（2001）根据全国1093个方言点考察汉语鼻音韵尾演变原因，总结汉语方言中鼻音韵尾的演变格局。梁建芬（2001）在前人的基础上采用语图分析的方法探讨语流中鼻韵尾脱落的原因，发现鼻韵尾脱落与鼻韵尾之后音节的声母发音方法、连接的紧密度、鼻韵尾音节音高有关系。冉启斌（2005）通过实验的方法对汉语鼻音韵尾脱落及弱化进行全面的梳理，总结了鼻音韵尾弱化的规律：鼻音韵尾的弱化和前接元音舌位的高低和鼻音韵尾本身的前后位置有关系。张爱云（2013）采用归纳整理的方法，建立鼻音韵尾混用的数据库，从时间和空间两个维度梳理鼻音韵尾混用的演变线索，先结合现代汉语方言材料，分析汉语鼻音韵尾演变的共性和个性，总结汉语鼻音韵尾的地理分布，最后从语言内外部因素解释鼻音韵尾分布和演变的机制。

从文献来看，对汉语鼻韵尾弱化、脱落的研究采用的方法主要是传统语言学的研究方法和实验语音学研究方法。研究的内容主要有：1.鼻音韵尾演变的原因及发展趋势；2.在语流中鼻音韵尾弱化、脱落的原因；3.鼻音韵尾弱化的规律。在普通话鼻音韵尾有弱化倾向这点上，研究者们达成一致的共识，但是具体弱化到什么程度，怎样解释这一现象，它与语言演变的关系如何等问题还需要我们进行研究。

三、结语

通过对汉语普通话鼻音近几十年的声学研究成果分析得知，国内鼻音声学研究主要集中在鼻音的共振峰、时长、鼻音韵尾的弱化、脱落这几个方面。虽然，鼻音研究硕果累累，但是在内容层面上，我们研究的面还是不够宽；在理论层面上，我国实验语音学研究起步较晚，研究技术不够成熟，所得的结论还需多方验证；在今后的研究中，我们需要从多角度出发，点面结合，进行更全面的研究。

[1]吴宗济，林茂灿.实验语音学概要[M].高等教育出版社，1989.

[2]朱晓农.说鼻音[J].语言研究，2007.

[3]王志洁.英汉音节鼻韵尾的不同性质[J].现代外语，1997（4）.

[4]郝志伦.论汉语鼻音韵尾的演变[J].西南民族学院学报，2000（4）.

[5]孙锐欣.普通话鼻音韵尾的实验分析与矫正训练[C].全国语言文字应用学术研讨会论文集，2004.

[6]冉启斌.汉语鼻音韵尾的实验研究[J].南开语言学刊，2005（2）.

[7]郭蕾.基于鼻流计的汉语普通话鼻音的声学分析[D].西北民族大学，2011.

[8]陈斌，张连海.基于能量分布和共振峰结构的汉语鼻音检测[J].中文信息学报，2012（1）.

[9]张爱云.汉语鼻音韵尾演变史研究[D].安徽师范大学，2013.

[10]张青.腭裂鼻音功能亢进多参数评价模型的构建[D].华东师范大学，2014.