元音的声学性质课件

1、元音、复元音的声学性质元音的音色元音的音色由声腔的共振特性决定。每个元音都可以看作是一种发声乐器。即使声带振动的基频相同，不同的乐器发出的音，听起来也是不同的，这就是音色的区别，取决于声腔的共振特性。共振共振是物理学上的一个运用频率非常高的专业术语。共振的定义是两个振动频率相同的物体，当一个发生振动时，引起另一个物体振动的现象。共振在声学中亦称“共鸣”，它指的是物体因共振而发声的现象，如两个频率相同的音叉靠近，其中一个振动发声时，另一个也会发声。共振峰共鸣器官的活动改变了声道的大小和形状，使声道的共鸣性质发生变化，使声音频谱中的一些频率得到共振加强，另一些则被削弱减幅，这些被加强的共振频率称为

2、共振峰。共振峰是衡量元音音质的最佳指标。不同的元音对应着不同的共振峰频率、不同的声道形状。 复合波用傅里叶分析法能分解出若干正弦波，每一个简单的正弦波称为一个分量，各分量被画成垂直线排列在横坐标上，成为纵坐标，表示谐波的振幅，横坐标表示频率的二维频谱。频率最低的一条谐波谱线是基频，以上的第二谐第三谐都是基频的2倍、3倍、。不同语音（乐音）的频谱中，各谐波的幅度搭配各有不同，其中有好几条谱线集成若干个峰值，称为共振峰。这是表示元音音色的重要信息。 共振峰直角坐标系的x轴为频率，y轴为振幅，图中曲线上如山峰一样突起的部分就是共振峰曲线，其顶点在x轴上对应的频率值就是共振峰频率。共振峰的F1、F2共

3、振峰，按照从低频到高频顺序依次为第一共振峰、第二共振峰、第三共振峰，简称为F1、F2、F3等。元音音色的不同主要就是由于共振峰频率的不同，在频谱中表现为共振峰位置的不同，其中F1、F2最为重要，这两个共振峰的频率基本可以决定一个原因的音色。F1、F2的临床意义第一共振峰F1反映咽腔的大小和咽腔的共鸣状态，受下颌运动情况的影响。当下颌向下运动时，口腔体积增大，咽腔体积减小，则F1增加；当下颌向上运动的时候，口腔体积减小，咽腔体积增大，则F1减少；第二共振峰F2反映口腔的大小和口腔的共鸣状态，主要揭示舌的前后运动情况。当舌向前运动时，咽腔体积增大，口腔体积减小，F2增加；当舌向后运动时，咽腔体积减

4、小，口腔体积增大， F2减少。带宽 共振峰顶点下降3dB，左右各两个点，这两个点映射到横轴上的距离，称为带宽。带宽 元音带宽窄的，声音清晰，相反就声音含混。带宽加大以后， 共振峰强度减 弱，也就降低 声音质量。元音的频谱显示世界上声音千差万别，其中大多数不是纯音，而是由许许多多不同的纯音组成的复音。频率最低、振幅最大的为基音，基音的频率称为基频。谐波与基频malefemale元音的频谱显示两维显示频率-横轴强度-纵轴LPC（线性预测谱）汉语元音分类表IPA高半高半低低前央后汉语普通话中的元音/F1=1054HzF2=1356HzF1F2汉语普通话中的元音/i/F1=280HzF2=2959Hz

5、F1F2汉语普通话中的元音/u/F1=290HzF2=560HzF1F2iu实时观察舌位：前位聚焦/u/的F2增加，前位聚焦 实时观察舌位：后位聚焦/i/的F2减小，后位聚焦 实时观察舌位：喉位聚焦/的F1增加，喉位聚焦 元音的语谱图显示三维显示时间-横轴频率-纵轴强度-灰度从核心韵母的一角至另一角，形成复韵母汉语中的复韵母/ai, ia, ie, ua/ai、ia、ua/ai/ia/ua/ie、ei、ye/ai/ia/ua/ie/ei/ye/ou、uo、au/ai/ia/ou/uo/au/iau/iou/uai/uei/三合元音（无稳定段）阿姨ai阿姨a-ii-e、ie作业比较元音和辅音的差别？