音段延长的不同类型及其韵律价值

ReportofPhoneticResearch2005音段延长的不同类型及其韵律价值曹剑芬中国社会科学院语言研究所[e-mail]摘要本文通过分析话语中音节的时长结构变化，研究音段延长的不同类型及其韵律功能。研究和讨论的基础主要是对连续话语语料库语音的测量和分析。结果表明，在汉语口语里，存在着三种不同类型的音段延长，每一种类型都与一定的韵律事件相对应，都有各自独特的时域变化方式。具体说来，韵律域末尾延长、即边界前的音段延长以音节的韵母为主，韵律域起始延长、即边界后音段延长以声母辅音为主，而与重音凸显相关的音段延长则是涉及整个音节的、相对平衡的延长。因此，音段的不同延长效应，可以作为了解言语韵律结构的有价值的信息。这些信息不但可以加深我们对自然言语产生及感知机制的认识，而且必将有助于提高语音合成、语音识别以及自然语言理解的效率。关键词：音段延长韵律域末尾韵律域起始重音韵律结构1.前言自然话语中有许多音节比起别的音节来明显地长一些，可是，音节加长（lengthening/elongation）的原因各不相同。有的是因为处于话语的边界位置，有的是因为凸显于周围其它音节的重音地位。因此，如今语音学界已经普遍认同，音段的延长现象可以标志各种各样的韵律事件，诸如韵律边界或语音凸显，等等。作为韵律边界的重要标志之一，语音单元末尾音节延长、即边界前音节的延长效应早就引起人们的注意，而且在许多语言里都有比较充分的研究。此外，在口语里，至少还有两种不同类型的音节延长效应是不可忽视的。一种跟韵律凸显有关(Campbell,1993)，另一种跟韵律单元起始位置上的音节、即边界后的音节有关。不过，这后一种类型的音节延长现象较少有人注意。特别在汉语里，除了陈肖霞和祖漪清(1999)曾经提及边界后也存在着音节延长以外，尚未看到进一步的研究报道。音段延长通常用音节的时长来衡量。可是，事实上，如果只是简单地用音节的整体时长来衡量的话，就很难区分这种延长的不同类型，也就不可能看清楚这些延长的真正意义。最近，我们通过对普通话里音节内部时长结构的分析，较为系统和细致地考察了连续话语中的音段延长现象。本文将具体讨论音段延长的不同类型及其韵律价值。讨论的主要依据是对一个多人朗读的语篇语料库语音的实验分析。分析结果表明，在汉语普通话里，存在着不同类型的音段延长，它们各自的特点可以通过音节内部的时长分布特性来界定。而且，这种类型区别并非个别的、偶然的现象，而是一种普遍现象，它高度一致地存在于不同话者的话语之中。同时，我们还发现，这种类型的不同主要取决于音节所处的韵律位置和韵律地位，跟自然话语的结构密切相关。因此，不同类型的音段延长具有不同的韵律价值。加强这方面的研究，不仅可以深化对于自然话语结构的认识，而且必将有助于提高自然语音处理的质量。由此可见，深入研究自然话语里的音段延长现象，无论从理论上还是应用上来说都是非常必要的。2.韵律边界上的音段延长作为韵律短语切分的功能标志之一，韵律单元末尾位置上的音节延长是最最突出的。它是语音学界普遍认同的，也是言语工程界广为关注和应用的一种音段延长现象。与此同时，目前的这个研究还发现，韵律单元起始位置上的音节同样也存在着显著的延长现象。不过，这种延长（以下简称起始延长）跟韵律单元末尾的延长（以下简称末尾延长）具有各自不同的模式。2.1.韵律域末尾延长韵律单元末尾位置上的音段延长，通常称为韵律域末尾延长，也叫边界前延长。汉语口语里存在着末尾延长，这已经为语音学界和言语工程学界普遍认同。可是，不同的研究也提出5ReportofPhoneticResearch2005了一些不太一致的看法，导致言语工程应用方面的某些困惑。譬如说，根据对新闻广播话语和散文朗诵的实验分析，曹剑芬(1998)认为，末尾延长主要存在于语句中的韵律短语末尾，而句子和段落末尾一般没有明显的延长，有时甚至还会出现稍稍缩短的现象。然而，李爱军(1998)和冯勇强等(2001)的相关研究却表明，末尾延长同样出现在句子层面上，尽管句子末尾跟短语末尾的音段延长之间存在差异，但差异并不显著。总之，关于句尾音节是否延长，大家的看法还不太一致。表1话语不同韵律位置上的音节时长均值（毫秒）句子韵律短语韵律词话语总体音节均长韵律层次话者首尾首尾首尾均值标准差女1209.2245.2171.3251.4178.7139.9199.335.9女2221.4208.0213.7257.5173.3161.0205.825.7男1202.4195.2201.3247.2181.7203.5205.213.9男2232.6174.0174.4196.4182.4168.0187.917.6不同话者音节均长216.3196.6190.2235.5179.0168.1197.618.8为了进一步澄清这个问题，我们这里对一个多人朗读的语篇语料库的语音情况作了分析研究。结果如表1的数据所示。从表1的数据所反映的情况来看，若与话语的总体音节平均时长这个标杆相比，末尾音段延长只有在韵律短语层面上是显著的（p=0.006），而且毫无例外，不同话者表现一致。而在句子层面上，情况就比较复杂。总体看来，假如以不同话者句尾的音节均长跟话语的总体音节平均时长相比，两者大致相当，具体情况可以从表1最末一行的相关数据观察到。在这里，不但看不出句末音节的延长，反而看到它还略微缩短了一些。这个结果跟先前曹剑芬(1998)对新闻广播话语的实验分析结果是一致的。但是，仍然跟冯勇强等(2001)的实验结果不一致。究其原因，可能有两个。一个原因是不同说话风格或不同话者说话习惯的影响。例如，仔细分析发现，我们这个实验中的不同话者之间存在着一定的差异。有些话者（女1和女2）的话语中的确出现了不同程度的句末音节延长，但显然不如韵律短语末尾的延长显著；而在有些话者（男1和男2）的话语中，句子末尾的音节不但不延长，反而不同程度地缩短了。此外，曹剑芬先前的(1998,1999)考察结果也曾发现，就新闻广播话语而言，句末并不存在音节延长；而在散文朗诵中，句末音节则存在稍稍延长的现象。另一个原因、也是更主要的原因，就是考察的语料性质或对象不同。我所考察的对象都是连续的语篇语料。不管是新闻广播、散文朗诵还是朗读语篇，都是具有一定韵律层次结构的完整的话语，所以在时长分布方面也显示出一定的层次分别。而冯勇强等所考察的则是句子语料库中的一个个孤立的句子，这些句子之间并不存在有机的结构关系。同时，这些语料库里的句子一般都是从语篇中截取出来，然后让人朗读。其中，有些句子实际上只是个短语。发音人在朗读这些语料的时候，有时难免会不自觉地按照句中短语来读，而不是真正按句子来读。其结果就必然会在总体上影响句末的韵律表现。因此，基于这样的语料库的分析结果，所体现的只是孤立句子情况下的音节时长分布特性，而不是自然的连续话语时长分布的层次结构。所以，上述关于句尾音节是否延长的争议，表面上看来，是不同研究者认识的不一致，而实质上却主要来源于各自考察对象的不同。此外，关于韵律域末尾延长的衡量标准也不尽相同，有的仅仅以音节的时长为准，有的则以辅音、元音或者声母、韵母时长分布为准，也就是根据音节内部时长结构的变化来衡量。从不同语言的相关考察来看，后者可能更加能够反映韵律边界的特征。尤其当我们把考察的视野扩大到边界的两边时，就发现边界后跟边界前音段延长的方式不同，其韵律功能也不完全一样。这就充分说明，考察音段延长，不能只看囫囵的音节伸缩，还必须考察其内部的时长结构变化。为了更加全面地认识韵律域末尾延长的特性，我们又进一步分析了音节内部的时长分布情况。表2和表3分别概括了话语不同韵律位置上音节内部的韵母和声母的时长分布情况。其中的话语总体韵母均长和总体声母均长分别作为比较的标杆，凡是高于这个标杆的就视为存在音段延长。凡是延长的音段，表中用黑体字显示。从表2和表3显示的数据，可以看出以下几个特点：（1）在韵律短语层面上，不管在哪一个话者的话6ReportofPhoneticResearch2005语里，末尾音节的韵母毫无例外地显著延长了，而它们的声母不但都没有延长，反而还都缩短了。由此可见，韵律短语末尾音节的延长只是由它的韵母延长造成的。（2）在句子层面上，情况则明显不同。就韵母而言，总体上看是缩短的，末尾音节的韵母均长（130.5毫秒）比话语韵母总均长（141.0毫秒）略低一些（约低8%）。不过，具体情况还因人而异。男1和男2的韵母都是显著缩短的，但女1和女2的韵母存在一定程度的延长，只是远不如她们韵律短语末尾的延长明显。就声母而言，则不同话者的句尾都存在延长。总体看来，句尾音节的声母均长（66.8毫秒）比话语声母总均长（61.3毫秒）略高一些（约高9%）。所以，如果句子末尾出现音节延长的话，那也主要是由它的声母延长造成的。表2话语不同韵律位置上音节韵母的时长均值（毫秒）句子韵律短语韵律词话语总体韵母均长韵律层次话者首尾首尾首尾均值标准差女1144.4185.2126.5202.2122.5126.2143.848.3女2162.4153.0138.7210.7129.4140.4149.449.5男1127.469.0145.5170.1121.2125.4143.051.0男2127.8113.6116.5148.993.9119.0126.748.7不同话者音节均长140.5130.5131.8183.0119.1127.8141.049.9表3话语不同韵律位置上音节声母的时长均值（毫秒）句子韵律短语韵律词话语总体声母均长韵律层次话者首尾首尾首尾均值标准差女180.560.070.352.758.239.655.327.1女297.076.098.762.585.139.269.936.8男198.070.076.759.167.941.164.033.0男2108.861.078.550.366.934.356.031.1不同话者音节均长96.166.881.056.169.138.661.332.6上述情况表明，出现在句子和韵律短语这两个层面上的时长分布差异不但是系统的，而且相当一致地存在于不同话者的话语之间。假如采用韵母时长作为判断末尾音段延长的标准的话，那么，汉语口语里的末尾音段延长就仅限于韵律短语层面了。2.2.韵律域起始延长跟韵律单元末尾相似，韵律单元起始位置上同样也存在着音段延长现象。假如只是简单地用音节时长来衡量，那末，从表1的相关栏目的黑体数据来看，韵律单元起始的音段延长似乎只出现在多数话者的句首和个别话者的韵律短语首；然而，假如进一步分析表2和表3显示的声、韵母时长分布概况，就不但会发现这种起始延长不同于末尾延长的特点，而且还不难看到起始延长的普遍性。首先，从表2和表3来看，句首音节的韵母均长与话语韵母总均长大致相当，有的话者的韵母甚至还略微缩短了一些；而这些音节的声母却显著地延长了，而且所有话者毫无例外。由此可见，我们从表1所看到的句首音节延长基本上是声母加长的效应。这个情况充分说明，跟末尾段延长相比，起始延长具有完全不同的模式：末尾延长是通过音节的韵母延长实现的，而起始延长则是通过音节的声母延长实现的。其次，如果以声母加长作为衡量的标准，那末，从表3的相关数据不难看出，起始延长显然不仅仅限于句子层面，而是普遍存在于所有的韵律层面上。而且，延长效应都非常显著，这可以用表4的相关数据的来说明。表4分别以话语总体声母均长和韵母均长作为标杆，出示了不同韵律层面上首音节和尾音节内部的声、韵母对总体声、韵母的时长比值。比较表中第一行和第三行的相应数据，就可以清楚地看到，不管在句首、韵律短语首还是在韵律词首，音节内的声母比值都不但明显地高于话语总体平均值，而且高于相同层级上末尾音节内的这种比值。显而易见，以上这种韵律域首音节声母的加长非常典型，尤其是句首音节声母的加长是十分显著的（p=0.001）。7ReportofPhoneticResearch2005事实上，韵律单元起始位置上的音段延长具有它的发音生理基础。早在上个世纪90年