汉语音节邻域结构对母语者听觉语音加工的影响

发布时间：2017-05-15 20:45

1 引言

不同音节之间邻域结构相关因素的差异，如频度、邻域密度的差异对语音加工的影响，是观察汉语语音在通达字形、语义信息之前如何被正确识别和提取必须考察的方面。目前，词汇表征的深层结构中，字形、语义和概念组织等方面的研究比较完善，但作为词汇知识的重要组成部分以及语言加工最初、最基本的层次，语音层的表征和加工模式的很多相关方面还没有得到足够的重视，相关研究也较字形、语义等方面薄弱。现存的少量相关研究或缺少对汉语语音之间结构关系的系统性认识，特别是忽略了音节结构间相互关系的特点及其对语音加工的影响，或对音节结构分析不够详细，或没有将形、义层面因素的作用与音节结构内部因素的作用区分开来（如：张宁等，2008,2010；苏玲等，2002；刘畅等，2011），所得结果无法解释音节内部因素的独特作用，也无法区分哪些是语音层内起作用的主要因素，哪些是次要因素，哪些是来自字形、语义层中相关因素的间接影响因素。

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2 文献综述

2.1 邻域结构的雏形——语音相似结构相关研究

较早的一些词汇识别理论和模型也涉及到相似语音结构之间的相互关系。视觉词汇识别领域比较有名的，如 Forste（r1976，1979)的搜索理论（Search Theory）、激活-核证模型（Activation-Verification Model）等，都认为一个语音的输入，会激活一系列相似项，目标词的识别过程就是在这些激活项中选出与目标刺激匹配的项。另外，视觉领域（McClelland & Rumulhart,1981）和听觉领域（McClelland& Elman,1986）都广泛引用和讨论的交互激活模型（Interactive-Activation Model）对相似结构之间的刺激或抑制作用也进行了相应的讨论。而对语音相似结构关系讨论得最多的是听觉词汇识别领域，该领域中影响比较大的模型，如 MarslenWilson & Welsh （1978）的词群激活模型（Cohort Model）。根据这个模型，在语音输入的初始阶段就已经激活了一系列与目标词首音（第一个音）相同的候选词群，当输入的目标词发音越来越清晰完整，与之相对应的词的激活水平就会随之变强，而不符合的词的激活水平就会越来越弱，最终，与目标刺激完全匹配的词就会被别出来。这些研究和相关理论都谈到了相似结构对词汇识别的影响，但是，对这些相似结构没有一个公认的衡量标准，也没有统一的概念。更没有详细地就相似结构及其对语音加工的影响进行探讨。

2.2 邻域结构相关研究

在邻域激活模型中，词汇决策单元系统是其最关键的部分，，是声学-语音信息和高层词汇信息的接口（见图 2-2）。它主要监测三方面的信息：（1）被激活语音形式的激活水平（公式中分子的值）。（2）高层词汇信息（higher level lexicalinformation）的调节作用,包括频度、语义、句法、语用等信息（该模型强调的是频度）。（3）整个决策单元系统的总体激活水平（公式中分母的值）。在这个决策系统中，当一个语音形式被激活以后，系统就会将其对应的决策单元的决策值同整个决策单元系统的总体激活水平进行比较，当一个语音形式的激活水平在总体激活水平中所占的比值超过某个水平，就会被作为目标词识别出来，决策值低于这个特定水平的词汇就在这个环节被抑制。在这个过程中，如果被激活的邻居很多，且相似度很高，决策系统的总体激活水平就会很高，那么刺激词的最终决策值（公式中的比值）就会相应降低，从而影响识别的准确性和速度。这是语音加工过程中最核心的环节，邻域结构相关因素的作用主要体现在这个加工阶段。

3 问题提出 ..... 12

3.1 理论背景 .......12
3.2 研究问题 ...12
3.3 研究思路 ............13
3.4 预期结论 .......13
4 音节邻域结构数据统计分析 ..... 14
4.1 音节邻域密度分布情况 ........14
4.2 音节频度和邻域频度统计 ......15
4.3 音节载字量和邻域载字量统计 .........16
5 实验研究 ............ 17
5.1 实验一：邻域密度、载字量和频度对语音加工的影响 ...17
5.2 实验二：邻域载字量和邻域频度对语音加工的影响 .....24
5.3 因素间的相互关系及其他因素对加工的影响 ...........30

6 综合讨论

6.1 邻域结构及其他相关因素对语音加工的影响

实验一的结果表明，邻域结构的3个主要变量——邻域密度、载字量和频度因素均对语音加工的速度和准确度有影响。从表 5-7 相关分析的结果来看，三者之间没有显著的相关，但在对语音加工的作用中，三者之间会相互影响。其中，邻域密度和频度对语音的加工具有独立于其他因素的影响，对音节加工的难易度有其他变量所没有的、比较稳定的预测功能。载字量对语音加工没有独立的影响，它与邻域频度、邻域载字量、异韵腹邻域密度等因素存在高相关（见表 5-7），通过与这些因素的关系，间接地影响语音的加工。与邻域结构密切相关的邻域载字量和邻域频度对语音加工也有很大的影响，但在项目的回归分析中并未观察到这两个因素的影响。说明对这两个因素的作用不能完全独立于其他因素来解释，它们对语音加工的影响主要是通过与之高度相关的邻域密度（包括总邻域密度和各个维度的邻域密度）实现的。

6.2 汉语音节邻域激活模型构想

根据本文的实验结果及 Luce（1986）的邻域激活模型，我们拟构了一个汉语音节的邻域激活模型，如图 6-1 所示。该模型的语音加工过程是：输入一个刺激音节后，会分别激活“声学-语音形式”系统中与刺激对应的语音信息，其中对应声母、韵头、韵腹、韵尾的语音信息的各种符合规律的组合各自配上可以共现的声调信息之后，组成符合汉语的音节，并激活音节决策系统中各自的对应的音节决策单元，再通过音节决策单元计算出各自的决策值，当某个音节的决策值高于特定的决策水平时，就被识别为目标音节。在音节决策系统的加工环节中，音节的决策值受到更高一层的频度和载字量以及相应的邻域频度和邻域载字量的调节。决策单元的运算过程见图 6-2。
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7 结论

本文通过对邻域结构中几个主要变量进行实验研究，主要得出以下结论：（1）邻域密度、载字量和频度对音节的听觉加工都有显著的影响。邻域密度和频度对音节加工的速度有独特的贡献，是音节加工难易度的两个重要预测指标。邻域密度的效应表现为，其他变量相当的情况下，邻域密度越高的音节，反应时越短，正确率越高，反之，反应时越长，正确率越低；频度的影响表现为，在其他条件一样的情况下，音节的频度越高，所需的加工时间越短，准确度越高。（2）在对语音加工的影响过程中，邻域密度、载字量和频度三个因素之间相互影响，主要表现为邻域密度在不同频度的音节之间，受载字量的影响不同，频度水平同时，载字量高的音节受邻域密度的影响小于载字量低的音节；受载字量与频度的交互影响，高频音节的邻域密度效应大于低频音节。（3）邻域载字量和邻域频度对语音加工也有显著的影响，邻域载字量和邻域频度越高的音节，加工所需的时间越短，准确率越高。另外，二者之间相互影响，表现为，邻域载字量高的音节受邻域频度的作用大于邻域载字量低的音节；从邻域频度对邻域载字量的影响角度来看，邻域载字量作用只表现在邻域频度高的音节中，邻域频度低的音节受邻域载字量的影响很小。根据因素间的相关分析和多重回归分析的结果，邻域载字量和邻域频度主要通过与邻域密度的相关间接对语音加工产生作用。

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参考文献（略）

本文编号：368836