Классификация звуков речи по способу их извлечения голосовыми органами позволяет охарактеризовать каждый звук определённым набором признаков, которые его полностью характеризуют и отличают от других звуков – дифференциальными признаками. Такими признаками могут служить следующие:
A - наличие и интенсивность музыкального тона голоса;
B - наличие и интенсивность фрикативного шума;
C - наличие и интенсивность взрывного шума;
D - состояние голосовых связок (точка 0);
T - положение корня языка (точка 1);
F - положение задней части спинки языка (точка 2);
G - положение средней части языка (точка 3);
H - положение передней части спинки языка (точка 4);
I - положение кончика языка (точка 5);
J - межзубная щель (точка 6);
K - межгубный просвет (точка 7а);
L - продвижение губ вперёд-назад (точка 7б);
M - положение нёбной занавески.
По каждому из этих параметров можно установить определённую меру проявления данного признака. Для первых трёх признаков, характеризующих источник звуковой волны, такой мерой является громкость, интенсивность, энергия. Для остальных 10 признаков мерой может служить величина свободного прохода в речевом тракте (от нулевой для смычных согласных до максимальной у гласных нижнего подъёма).
Для полноты описания звука речи следует ввести ещё пару признаков, определяющих поведение органов речи во времени (динамику артикуляции). Поскольку сама перестройка органов речи (сужение или расширение речевого тракта) во время производства звука создаёт определённый слуховой эффект, дополнительным дифференциальным признаком будет
N - движение преграды речевого тракта.
Наконец, последним признаком пусть будет
P - длительность звука.
По этим признакам можно объективно описать каждое речевое произнесение. Попробуем это сделать для какого-либо русского слова, например, слова «свет». Начинается произнесение с фрикативного согласного, образованного шумом воздуха, проникающего через щель между кончиком языка и нёбом. Этому звуку соответствует следующий ряд (вектор) параметров. {Заполняем рисунок 6.1}. Музыкального тона нет, в параметре А ставим 0. Фрикативный шум есть – в параметре В ставим единицу. Взрыва нет – в параметре С - ). Голосовые связки раскрыты – в параметре D – единица. Корень языка и спинку языка пока пропустим, а сначала охарактеризуем ширину щели у кончика языка цифрой 1 (имея в виду, что ноль будет соответствовать полному смыканию щели). Поэтому пишем в параметре I – единицу. Межгубный и межзубный просветы шире того, что образует язык, и мы в параметрах J и K пишем 2. Продвижение губ вперёд отсутствует – в параметре L пишем ноль. Нёбная занавеска закрыта, в параметре М – ноль. Длительность звука охарактеризуем числом единица (в параметре Р).
Теперь вернёмся к положению спинки языка. Она находится в спокойном нижнем положении, но нам важно, что просвет голосового тракта здесь больше, чем на кончике языка. Поэтому в параметрах F, G, H можем писать двойки. Теперь корень языка. В русской речи он играет важную роль. А именно: при произнесении мягких звуков он продвигается вперёд, а для твёрдых – назад. В слове «свет» я обычно произношу твёрдое [c], хотя старая московская норма требует мягкого звука. «Твёрдое» положение корня языка обозначим также цифрой 2, которая соответствует довольно широкому проходу в голосовом тракте возле корня языка, который не влечёт образования шума воздушной струи. А «мягкое» положение корня языка будем в дальнейшем обозначать цифрой 3. Так что в параметре Е пишем двойку. Теперь звук [s] мы полностью охарактеризовали.
Дальше идет звук [v]. При его произнесении включается голосовой источник, поэтому в параметре А пишем единицу. При произнесении [v] в русской речи шум почти не слышен, поэтому в параметре В можно писать ноль или что-то меньше единицы, допустим – 0,5. Взрыва нет – в С – ноль. Голосовые связки при производстве музыкального тона то открываются, то закрываются. Поэтому в параметре D можем тоже написать половину (0,5). Теперь звук [v] в этом слове уже точно – мягкий. Мягкость звуков обозначается в фонетической транскрипции штрихом или апострофом справа от буквы [v’]. А положение корня языка мы должны характеризовать, как создающее более широкий проход в голосовом тракте, цифрой тройка. Такое положение языка приводит к сжатию его тела и подъёму спинки в передней части. Поэтому в параметре Н должна стоять цифра, обозначающая меньшую ширину голосового тракта в передней части языка, чем в задней. Поэтому давайте исправим значения ширины тракта при произнесении [s] в области спинки языка с двойки на тройку. А для звука [v’] оставим тройки в средней и задней части языка и напишем двойку в передней, где ширина тракта будет уменьшена вот этим слиянием тела языка. Кончик языка опущен, поэтому параметр I меняем значение с 1 на 2. Главное сужение речевого тракта происходит из-за приближения нижней губы к верхним зубам. Поэтому параметр межзубной щели изменяет значение 2 на 1. (И всегда дальше единица будет обозначать ширину щели, свойственную для фрикативного шумообразования), Межгубный просвет остаётся без изменений – К = 2. Губы ни вперёд ни назад не движутся – L = 0. Остальные параметры также не изменяют своих значений.
В соответствии с буквой «е» произносится звук, который мы обозначили в таблице звуков речи символом [ε]. Это ударный гласный, громкость которого намного превышает громкость согласных. Поэтому в параметре А силу музыкального тона можно охарактеризовать цифрой 3. Шумов при этом нет никаких в В и С – нули. Голосовые связки также открыты половину времени; D = 0,5. В области языка наивысший подъём спинки и наименьший просвет тракта находится в точке (4), где язык отстает от нёба на две ступени больше, чем при образовании фрикативного шума. Поэтому параметр Н должен принять значение 3. (Поясняю: значение 1 соответствовало бы j, 2 – гласному i, 3 – более широкому гласному ε). Другие области языка показывают ещё большую величину просвета голосового тракта всилу опускания всей челюсти вместе со всей массой языка. . Пишем там значения на единицу больше, кроме корня языка, на которого опускание челюсти не действует. Межзубная и межгубная щель раскрывается, J = 3, K = 3. Положение губ и нёбной занавески не изменяется L = M = 0. При произнесении самого звука движений органов речи нет, N = 0. Длительность его примерно такая же как у согласных. Напишем Р = 1.
При произнесении основной части этого звука действительно движений органов речи нет, но вот при переходе от согласного к гласному не может не быть заметных слуху движений. Эти движения особенно сильны у русских мягких звуков. Поэтому мы должны при объективном описании процесса речеобразования обозначить промежуточный участок звука между [v’] и [ε]. На этом участке громкость музыкального тона возрастает, принимая промежуточное значение 2. Шумов нет – 0. Связки в том же положении, то же для нёбной занавески. Межзубная и межгубная щель - в процессе раскрытия, К = 2,5, J = 2. Кончик и спинка языка проходят промежуточные положения. Корень языка остаётся в передней позиции, характерной для мягких звуков. Динамику раскрытия ширины голосового тракта будем характеризовать значением +1 параметра. Длительность этого переходного звука меньше длительности согласных, Р = 0,5. Таким образом, мы получаем описание параметров скользящего музыкального звука (гласного), тембр которого близок к [i] или закрытому [e]. Для русской речи характерно подчёркивавание этой закрытости, так что переднеязычной области мы можем параметру Н присвоить значение 2, а не 2,5 (это будет соответствовать более ясному i-образному звуку). Вообще русские мягкие гласные имеют дифтонгоидный характер; их артикуляция и звучание явно скользящие от звука [i] к звукам [ε], [a] или [u].
Теперь после звучания основной стационарной части звука [ε] речевой тракт начинает закрываться для артикуляции смычного согласного [t]. При достижении смычки мы имеем такие параметры. Ни тона, ни шума не производится, А = В = С = 0. Голосовые связки открыты и через них воздух накачивается в ртовую полость, D = 1. Поскольку [t] твёрдый звук, корень языка сдвигается кзади с параметром просвета равного 2. Вся масса языка поднимается вверх вместе с челюстью, F = G = 3. Но передняя часть спинки теряет своё поднятое положение в силу отодвигания корня языка, и параметр ширины тракта сохраняет свой значение Н = 3. Вместе с челюстью сужается также межзубный и межгубный просвет, J = R = 2. Губы и нёбная занавеска сохраняют положение, L = M = 0. Движение органов не происходит, N = 0. Длительность типичная для согласных, Р = 1.
Переходный участок от широкого [ε] к смычному [t] также требует описания. Длительность этого перехода меньше, чем длительность скольжения в начале гласного, но обозначим её тем же значением 0,5 в параметре Р. А направление движения органов речи обозначим значением –1, противоположным тому, что было у начального переходного участка. Громкость тона здесь уменьшается, А = 2. Шумов никаких нет, В = С = 0. Связки находятся в прежнем состоянии (D = 0,5), а язык и губы проходят промежуточные положения.
После смычки накачанный в ртовую полость воздух прорывает смычку и создаёт взрывной участок звука [t]. Вот его параметры. Музыкального тона нет, А = 0. Фрикативный шум слаб, В = 0 или 0,5. Имеется взрывной импульс, С = 1. Связки раскрыты, D = 1. Положение корня языка – «твёрдое», Е = 2. Кончик языка размыкается в положение I = 1. Остальная часть языка и другие органы сохраняют своё положение неизменным. Динамика описывается процессом увеличения ширины тракта, N = +1. Длительность участка мала, Р = 0,5.
Теперь мы имеем полное представление слова «свет» в численном параметрическом виде, соответствующем физическим процессам речи. С этим представлением можно работать как принято в естественных науках, и в частности подвергать его математическому анализу. В рассмотренном примере мы выбирали значения параметров из качественных соображений. При объективном исследовании речи они могут быть уточнены путём инструментальных анатомических измерений, но нужно сказать, что во многих случаях качественных рассмотрений бывает вполне достаточно для получения важных для языкознания выводов.
Рис. 6.1. Представление текущей речи числовыми параметрами
Параметры |
Фонемы в произнесении слова «свет» = [sv’εt] |
||||||
s |
v’ |
ε |
t |
||||
A (муз. тон) |
0 |
1 |
2 |
3 |
2 |
0 |
0 |
B (шум) |
1 |
0,5 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
C (взрыв) |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
D (связки) |
1 |
0,5 |
0,5 |
0,5 |
0,5 |
1 |
1 |
E (корень яз.-1) |
2 |
3 |
3 |
3 |
2,5 |
2 |
2 |
F (зад. яз-2) |
3 |
3 |
3,5 |
4 |
3,5 |
3 |
3 |
G (сред. яз.-3) |
3 |
3 |
3,5 |
4 |
3,5 |
3 |
3 |
H (перед яз.-4) |
3 |
2 |
2,5 |
3 |
3 |
3 |
3 |
I (кончик яз.-5) |
1 |
2 |
2,5 |
3 |
2 |
0 |
1 |
J (зубы-6) |
2 |
1 |
2 |
3 |
2,5 |
2 |
2 |
K (губы-7а) |
2 |
2 |
2,5 |
3 |
2,5 |
2 |
2 |
L (округл.-7б) |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
M (назальн.) |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
N (динамика) |
0 |
0 |
+1 |
0 |
-1 |
0 |
+1 |
P (длительн.) |
1 |
1 |
0,5 |
1 |
0,5 |
1 |
0,5 |
Рассмотренные нами артикуляционные движения органов речи в одних случаях имеют ясные акустические последствия, способные различать производимые звуки. В других же случаях такие последствия не ясны. Использование музыкального источника звуковых колебаний голосовых связок очевидным образом позволяет по звуку музыкального тона отличать гласные и звонкие согласные от глухих согласных. Использование источника вихревого шума или взрыва воздушной струи позволяет опознавать фрикативные и взрывные звуки согласных. Что же касается формы голосового тракта, то его влияние на звук не очевидно.
На прошлых лекциях мы видели, что это влияние сказывается на формантной структуре звука, на усилении в звуке обертонов, соответствующих собственным резонансным колебаниям объёма воздуха, заключённого в отдельных полостях голосового тракта. Теоретический анализ влияния формы голосового тракта на форманты звука довольно сложен, но некоторые основные закономерности установить можно наглядно. Прямая труба резонирует на частоте определяемой временем, необходимым звуковому импульсу пробежать всю её длину один раз, два раза, три раза … и т. д. следовательно, если голосовой тракт имеет форму, приближающуюся к прямой трубе (нерасчленённый уклад), то форманты издаваемого звука будут иметь следующие частоты: F1 – первая форманта, 2F1 – вторая, 3 F1 – третья форманта и т.д. Это равномерное распределение формант характерно для уклада речевых органов, соответствующих гласным среднего ряда. При расчленении тракта на неравные отрезки, как это происходит при артикуляции переднеязычных гласных верхнего подъёма образуется высокочастотная форманта, соответствующая резонансу в коротких отрезках передних полостей голосового тракта, а частота первой форманты понижается (звуковой волне как бы трудно и долго выходить из большого заднего объёма через узкий переднеязычный проход). При этом в звуковой волне оказываются представлены обертоны либо низкочастотные, либо высокочастотные, а средние частоты отсутствуют. Такие звуки называются диффузными, то есть разбросанными по частотам. Противоположный акустический эффект получается, когда речевой тракт в результате сужения в заднеязычной области и раскрытия в ротовом отверстии приближается к форме рупора. В такой трубе частоты низких формант повышаются, а высоких понижается, и в звуке становятся представлены, главным образом, среднечастотные обертоны. Такие звуки называются компактными, их форманты компактно собраны в среднечастотной части.
Другое влияние на формантную структуру оказывает работа губ. Когда губы округляются и вытягиваются вперёд, это удлиняет трубу голосового тракта и приводит к снижению частоты всех формант. Этот эффект усиливается оттягиванием корня языка кзади. Понижение частоты формант является признаком огубления. Звуки с пониженными формантами называются бемольными. Противоположное движение губ – растягивание их в стороны – и продвижение корня языка вперёд (кпереди) приводит к понижению частоты всех формант и звук приобретает диезный характер.
Открытие носового прохода для звука, как мы уже говорили, приводит к поглощению в носовых полостях определённых обертонов. В составе звуковой волны появляются области частот с аномально низкой громкостью обертонов. Эти области называются антиформантами, и они являются признаком носовой артикуляции звука.
Таким образом, артикуляторная и акустическая характеристика звуков речи могут быть приведены в соответствие друг с другом. Нам впредь будет уджобно работать , как правило, с артикуляторным описанием звуков, поскольку его инструмент у нас всегда под рукой, точнее – налицо. И мы, пользуясь им, на следующей лекции обратимся к рассмотрению функциональной классификации звуков речи, их роли в передаче смысла.