元音格局的实验方法

选点一定要仔细，选择F1和 F2都清晰的点。如果要删掉 已选择的点，单击元音图— —撤销或修改最近加入的一 点
6.元音图——保存当前元音图(*.vch)格式。 7.元wenku.baidu.com图——显示已保存的元音图数据。
接下来，在此基础上做出其它元音的声学空间图
基本步骤同处理a的音频文件一样，但要记住处理元音 的先后顺序。 （一般先处理三个顶点元音a,i,u,然后再处理y,ɿ,ʅ,ə）
具体步骤如下：
1.打开声音文件：
文件—打开声音文件—选择所需要的文件（以a为例）—打开
打开a录音文件 后minispeech 的界面
2.元音图——在F1-F2图中加入某点数据 3.弹出如下对话框，点击确定 4.使用频率坐标(yes)?或Bark相对坐标(No)? ——单击“是” 5.选点——点击谱图中F1和F2都清晰地点，每 字选择3个点即可，选定的点将在声学元音图 中显示出来：
基础元音，又称一级元音，是出现在单韵母
中的元音。 普通话基础元音有/i,u,y,a,e,ɿ,ʅ/七个。
一.实验准备
准备工作：确定发音字表，确定发音人， 让发音人熟悉语料。 2.录音与参数调整 软件：Minispeech/Cool Edit/Praat 要求：每组字读两遍，字与字间要有停顿， 自然状态、平稳语速发音。 采样率：11025HZ，16位，单声道。 3.保存声音文件（.wav格式）
基础元音的声位图（黄旭男，女，四平话）
制作以V值为坐标轴的元音格局图（小样本）
图2 基础元音的声位图（黄旭男，女，四平话）
1、测得的发音人每个元音的第一共振峰（F1）
和第二共振峰（F2）的全部频率值得到的txt 文件，文件中包含9*7=63行数据。如上图：
2、求赫兹平均值 1/复制到Excel，只保留F1、F2。 2/分别计算出每个元音的第一共振峰（F1）和第二 共振峰（F2）平均值。每一个元音的F1、F2数据为一 组，这种语言（方言）中有几个元音就有几组数据。 我们做的是普通话一级元音，共7个，所以得到7组数 据。如下图红框所示：
元音格局的实验方法
南开大学 黄旭男 E-mail: xiaonan0404@126.com
温馨提示：
1.做笔记，记步骤，记下不明白的地方。
2.操作方面没跟上的可以举手示意，最好等
讲完后一起提问。 3.理论部分第二天请老师解答。
一.实验目标
1.做基础元音的声位图 2.做基础元音的声学格局图
4、求V值 V值的公式是：
由此可以算出每个元音在元音格局标准图形中的坐 标值，如下：
5.作图 在标准图形中，V1值反映元音的高低，最大值为 100，表示舌位最低，最小值为0，表示舌位最高。 高元音的V1在0~30之间，中元音在30~70之间， 低元音在70~100之间。 V2值表示舌位前后，最大值为100，表示舌位最前， 最小值为0，表示舌位最后。 在高元音中，V2在0~20之间是后元音，在20~80 之间是央元音，在80~100之间是前元音。中元音的 V2在0~30之间是后元音，在30~70之间是央元音，在 70~100之间是前元音。低元音的V2在0~40之间，属 于后元音，在40~60之间属于央元音，在60~100之间 属于前元音。这只是一个大致的参考。
1).选中所有元音V1和V2的数据。（V1和V2的数 据最好纵向排列，V2在前，V1在后，便于作图） 2).使用散点图作图。 3).为了使坐标轴顶点在右上角，双击坐标轴， 在“坐标轴选项”中，选择“逆序刻度值”， 低版本Excel在“坐标轴格式”中选择“数值次 序反转”。
二.实例演示:
●元音图——点形选择
下图是依次完成a、i、u后得到的声学元音图
用同样的方法依次将得到的各元音图覆盖到先 前做的顶点元音的声学空间图上，得到下图：
y轴：第一共振峰（F1） x轴：第二共振峰（F2） 为了接近实际的听感距 离，x轴用对数标度，y 轴用线性标度，并把坐 标的零点设在右上角。 这样绘制出来的元音分 布图虽然不能完全和生 理舌位图相同，但是在 相对位置上大致对应。
普通话7个一级元音的声学空间图
三、作图： 1.把声位图复制到画图板（截图方法同声调格局）： 复制控制——区域选择——选定要复制到画图板上 的区域——复制区域
画图：1.打开画图板——粘贴
2.美化：
1/擦去离散的，得到下图： 2/用椭圆圈住各 元音的点，注意 要选择不透明处 理。 3/用直线连接 顶点元音。 4/标注。
1.
参考实验字表
巴 i 比 u 不 y 鱼 ɿ 资 ʅ 知 ə 鹅
a
大 皮 独 徐 刺 吃 德
啊 衣 屋 居 四 施 哥
●零声母和不送气清唇音对元音影响 较小。 ●尽量不用鼻音和边音。
二、实验操作
※在MiniSpeechLab中进行实验。 从Mini Speech Lab的“文件”菜单中“打 开声音文件”——选择元音——元音图——在 F1-F2图中加入某点数据——在幅度/能量图中 单击某点——使用频率坐标(yes)——取点（左 键单击F1和F2都清晰地点，每个字取3个点） ——保存当前元音图(*.vch)格式——显示已保 存的元音图数据。
3、求Bark平均值 为了使数据的差异接近听感的距离，我们可以把全 部F1和F2的数据从赫兹单位转换为Bark单位。用f代 表共振峰频率，采取如下公式（吴宗济、林茂灿 1987）： Bark=7*ln{(f/650)+[(f/650)2+1]1/2} 我们可以得到如下数据，上图蓝框所示。 =7*LN((B3/650)+((B3/650)^2+1)^(1/2)) 求得每组元音Bark的平均值，上图绿框。