Cấu trúc formant của nguyên âm tiếng Việt trong kết hợp với âm tắc và thanh điệu (Trên cơ sở khảo sát thực nghiệm)

1

MỞ ĐẦU

1. LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI

Tiếng Việt là một ngôn ngữ thuộc loại hình đơn lập, trong đó mỗi âm

tiết là một đơn vị hoàn chỉnh độc lập, là đơn vị cuối cùng trong việc phân xuất

các đơn vị của lời nói, đồng thời âm tiết cũng là cơ sở để phân tích cấu trúc

kết hợp các âm vị.

Các âm vị trong tiếng Việt có ba loại: nguyên âm, phụ âm và thanh

điệu. Nguyên âm và phụ âm là những âm vị tuyến tính, chúng kết hợp với

nhau theo trật tự trước sau trong quá trình phát âm. Chúng là những âm vị có

thể phân tách ra thành từng đơn vị nhỏ hơn, nên còn gọi là những âm vị đoạn

tính. Trái với loại âm vị trên, thanh điệu là âm vị phi tuyến tính, bao trùm toàn

bộ âm tiết và gắn liền với âm tiết trong suốt quá trình phát âm. Thanh không

thể chiết ra khỏi âm tiết được, mà nhất thiết phải gắn với âm tiết, vì thế nên

thanh còn gọi là âm vị siêu đoạn tính.

Chính do vai trò của âm tiết như vậy nên từ lâu nhiều tác giả đã quan

tâm nghiên cứu đơn vị cơ bản này, đặc biệt là bằng phương pháp thực

nghiệm. Các công trình thực nghiệm đã được công bố nhiều hơn cả là nghiên

cứu về hệ thanh điệu và formant của nguyên âm đơn.

Có thể coi Lê Văn Lý là người đầu tiên nghiên cứu thực nghiệm về

thanh điệu. Những nghiên cứu thực nghiệm về thanh điệu tiếng Việt còn có

thể kể: Nguyễn Hàm Dương (1962); Han Mieko(1968), Hoàng Cao cương

(1982); Cao Xuân Hạo (1986), Vũ Kim Bảng (1984), Nguyễn Văn Lợi, Vũ

Thanh Phương, Andrea Phạm Hoa...

Những nghiên cứu thực nghiệm về formant tiếng Việt có thể kể:

Nguyễn Văn Ái (1973, 1974); Vũ Kim Bảng (2002).

2

Tuy nhiên, trong phạm vi âm tiết tiếng Việt, xét về các đặc trưng âm

học của nó, còn có một số vấn đề chưa được đề cập tới, đó là: mối quan hệ

hay vai trò của âm đầu và âm cuối đối với nguyên âm (formant) và thanh điệu

(âm vực và đường nét). Những kết quả nghiên cứu này có giá trị cả về mặt lí

thuyết cũng như ứng dụng thực tiễn.

Trong vòng 50 năm qua, công nghệ thông tin đã phát triển nhanh chóng

và mạnh mẽ. Trong xu hướng chung đó cùng với vai trò của mạng Internet và

thông tin di động viễn thông nói riêng, sự phát triển các hệ tự động nhận dạng

và tổng hợp tiếng nói như là một nhu cầu tất yếu. Trên thế giới đã có những

bộ phần mềm thương mại thuộc lĩnh vực này dành cho tiếng Anh như: IBM

Via Voice, Dragon Naturally Speaking, L&H Voice Xpress. Gần đây nhất,

hãng Microsoft đã công bố việc tích hợp VUI (Voice User Interface) thay cho

GUI (Graphic User Intreface) truyền thống vào phiên bản điều hành Windows

thế hệ mới.

Tại Việt Nam, nội dung nghiên cứu về nhận dạng tiếng Việt đã được đề

cập tới từ năm 1981. Bắt đầu từ năm 1991 cho đến nay, trong các chương

trình, đề tài về khoa học và công nghệ, vấn đề nhận dạng và tổng hợp tiếng

Việt luôn là một nội dung được ưu tiên. Gần đây, nhiều đề tài các cấp về

nghiên cứu phát triển công nghệ nhận dạng và tổng hợp và xử lí ngôn ngữ

tiếng Việt đã có những kết quả đột phá trong lĩnh vực này.

Trong giai đoạn hiện nay, vấn đề xử lí tiếng Việt cho tổng hợp và nhận

dạng là một nhu cầu cấp bách đòi hỏi có những nghiên cứu thực nghiệm cụ

thể về ngữ âm tiếng Việt.

Từ những tiền đề trên chúng tôi lựa chọn đề tài: Cấu trúc formant của

nguyên âm tiếng Việt trong kết hợp với âm tắc và thanh điệu (Trên cơ sở khảo

sát thực nghiệm) làm đề tài luận án.

3

2. TỔNG QUAN

2.1. Những nghiên cứu về formant của nguyên âm trên thế giới

Formant và cấu trúc formant của nguyên âm là một trong những lĩnh

vực nghiên cứu mang tính ứng dụng cao đã được thực hiện ở nhiều ngôn ngữ

trên thế giới. Theo hướng nghiên cứu này, người ta đã thu được nhiều thành

công và đã có kết quả nghiên cứu ứng dụng vào công nghệ xử lí tiếng nói:

phần mềm tổng hợp tiếng nói thực hiện bằng phương pháp tổng hợp formant

đã được tích hợp vào các tiện ích của điện thoại di động, hộp thư trả lời tự

động, xếp hàng tự động... Những tiến bộ và điều kiện kĩ thuật hiện nay, đặc

biệt là sự phát triển của công nghệ thông tin cho phép các nhà khoa học

nghiên cứu một cách toàn diện và có hệ thống đặc trưng âm học của các ngôn

ngữ nói chung và của nguyên âm nói riêng.

Vào thế kỉ thứ 19, các nhà khoa học đã nhận thấy vai trò của cộng

hưởng trong bộ máy phát âm, đặc biệt là cấu trúc formant của nguyên âm

trong việc tạo ra bộ máy phát âm nhân tạo, tiền đề cho những máy tổng hợp

lời nói và phần mềm tổng hợp có thể bắt chước giọng nói của con người trong

những năm sau này. Các nhà ngữ âm học và cả kĩ sư tin học trong lĩnh vực

công nghệ tiếng nói đã quan tâm đến ba khía cạnh của formant trong lời nói

tự nhiên: đặc điểm cấu trúc formant, đặc điểm địa phương (regional

characteristics), và đặc trưng cá nhân của người nói (subject characteristics).

Đặc điểm cấu trúc âm học của formant được nghiên cứu khảo sát sâu

và kĩ hơn ở nhiều ngôn ngữ khác nhau mà điển hình là tiếng Anh. Việc lập

bản đồ âm học các nguyên âm tiếng Anh đã thực hiện bằng cách dùng tần số

formant của các nguyên âm làm cơ sở. Việc lập bản đồ nguyên âm này được

tiến hành ngay sau khi xuất hiện máy phân tích phổ lời nói, do hai tác giả

Peterson và Barney tiến hành vào năm 1952, các tác giả đã phân tích một tập

4

hợp gồm 10 nguyên âm đơn của mỗi người nói trong tổng số 76 người gồm cả

nam, nữ và trẻ em [126, tr 175].

Các tác giả cũng chỉ ra rằng ở những người khác nhau có sự hiện thực

hoá về mặt ngữ âm rất khác nhau trong phát âm các nguyên âm của họ, nhưng

họ vẫn duy trì các đối lập hệ thống một cách bình thường. Vì vậy, hai người

phát âm có thể thay đổi về hình dáng khoảng cách nguyên âm, và các giá trị

formant đối với âm / /, chẳng hạn, ở người này có thể gần với các giá trị

formant đối với âm / / ở người kia; nhưng cả hai người đều sẽ thể hiện nét

khu biệt âm học thoả đáng giữa / / và / / trong hệ thống nguyên âm của họ.

Bên cạnh đó, những người khác nhau có trường độ riêng của bộ máy phát âm,

và những khác biệt này có ảnh hưởng cố hữu lên mô hình các giá trị formant

theo nhiều cách mà người phát âm cũng thực sự không thể kiểm soát nổi. Vì

thế không có một phân biệt tuyệt đối về mặt âm học giữa các nguyên âm cận

kề hoặc gần nhau đối với nhiều người khác nhau. Là người sử dụng ngôn ngữ

mọi người hầu như không gặp khó khăn gì trong việc giải quyết vấn đề này,

vì chúng ta có thể, chỉ cần một mẫu lời nói rất nhỏ của một người nói bình

thường đối với hệ thống nguyên âm của người đó. Nói cách khác, chúng ta có

thể điều chỉnh bản đồ này ở tất cả mọi người, nhưng vẫn có những vùng

chung nhất định phụ thuộc vào giới tính, tuổi tác cũng như giọng nói của từng

vùng phương ngữ [126, tr 178].

Khi nghiên cứu tần số của các formant phía trên, Peterson và Barney

(1952) đã tiến hành thu âm các nguyên âm tự nhiên ở các từ bắt đầu bằng /h/

và kết thúc bằng /d/ của nhiều người khác nhau (đàn ông, phụ nữ và trẻ em),

các tác giả đã phân tích cấu trúc formant của những nguyên âm này, và hình

thành nên những nghiên cứu thẩm nhận bằng cách dùng các bản ghi âm tương

tự. Từ phân tích của hai ông, rồi đến công trình của Shepard (1972) sau này,

đã chỉ ra rằng ở đâu có sự nhầm lẫn thẩm nhận thì ở đó chúng có liên quan

5

mật thiết với sự gần gũi âm học được xác định bằng ba formant thấp nhất. Tư

liệu của họ cũng cho thấy một mức thay đổi đáng kể giữa các nguyên âm

được coi là điển hình và sự gối lên nhau giữa các nguyên âm khác nhau. Các

tác giả đã chỉ ra sự thay đổi của rất nhiều nguyên âm khác nhau khi các

formant của chúng được dựng lên so sánh với nhau [126, tr 176].

Những tư liệu này đã hé mở một khía cạnh quan trọng trong hoạt động

tiếp nhận nguyên âm, đặc biệt là bản chất hệ thống của formant liên quan đến

các giá trị tuyệt đối của chúng. Họ đã lưu ý rằng có một sự đa dạng trong các

thuộc tính âm học của các nguyên âm ở trẻ em, phụ nữ và đàn ông nảy sinh từ

những khác biệt về độ dài của bộ máy phát âm, cũng như sự đa dạng do

những khác biệt giữa các cá thể ở bộ máy phát âm và thay đổi mang tính thói

quen của cơ quan phát âm. Kết quả là nhiều nhà nghiên cứu đã lập ra các

thuật toán nhằm chuẩn hoá nét biến thể của tư liệu, trên cơ sở sự khác biệt về

trường độ của bộ máy phát âm.

Thí nghiệm của Ladefoged và Maddieson chứng minh các tần số

formant xác định đặc trưng âm vị học của hệ thống nguyên âm. Bằng việc

dùng lời nói tổng hợp, họ đã chứng minh nếu một hệ thống nguyên âm trong

một câu bị dịch chuyển thì người nghe sẽ thẩm nhận sự di chuyển mang tính

hệ thống của nguyên âm vào trong đường giao âm học của một nguyên âm

khác xét về mặt âm vị học.

Ví dụ: nguyên âm của từ head (cái đầu) có thể bị làm cho nghe thành

nguyên âm của từ hid (trốn) nếu các tần số formant của tất cả các nguyên âm

khác bị hạ xuống. Dường như người nghe có thể tiếp nhận một cách bình

thường đối với một người nói ở một vài từ ban đầu mà họ nghe thấy [109, tr

74].

Bên cạnh những kết quả nghiên cứu cấu trúc formant của tiếng Anh cấu

trúc formant của các nguyên âm tiếng Thụy Điển cũng được nghiên cứu rất kĩ

6

lưỡng trong các công trình của G. Fant và các cộng sự (1959). Việc khảo sát

thực nghiệm được thực hiện với một nhóm 24 sinh viên nam tại Viện Kĩ thuật

Hoàng gia, những người từng tham gia một khóa học truyền thông, họ đọc

một danh sách các nguyên âm độc lập tiếng Thụy Điển bao gồm: /o, a, ă, e, i,

y, u, o / với khoảng cách 1,5 giây giữa các âm. Tương ứng với bảng phiên âm

quốc tế IPA của các kí tự được phát âm là /u:, o:, a:, e:, y:, i:/. Tần số formant

được đo qua bộ lọc mẫu phổ tại một vị trí thời gian bằng 1/4 độ dài của

nguyên âm. Mục đích trong nghiên cứu của Fant là tập hợp một dữ liệu liên

quan đến tần số formant của nguyên âm tiếng Thụy Điển. Những nghiên cứu

của Fant (1959) nhằm phục vụ những ứng dụng của công ty điện thoại

Erricson từ năm 1946 đến 1948. Thời gian đầu những nguyên âm trong

nghiên cứu được thể hiện trong khoảng thời gian là 4 giây để thực hiện một

dải phân tích tần số. Những nghiên cứu bước đầu của Fant có những hạn chế

trong việc tạo ra giọng nói tổng hợp một cách đều đặn và giọng này được thể

hiện giống như tiếng hát hơn là lời nói. Trong nghiên cứu tiếp theo, dữ liệu

được bổ sung là giọng nói của trẻ em và phụ nữ, giới hạn của nghiên cứu hiện

tại chỉ gồm các nguyên âm dài [92, tr 1]. Ngoài ra, trong công trình “Stops in

CV”, Fant cũng đã mô tả ảnh hưởng của phụ âm tắc đến formant của nguyên

âm tiếng Thụy Điển ở trường độ và vùng tần số giữa phụ âm và nguyên âm.

Năm 1998, Manjari Ohala và John J. Ohala đã tiến hành khảo sát sự

tương quan giữa các chuyển tiếp (formant) trong cấu trúc VC phụ âm tính

(trong đó V là các nguyên âm /a i u/ còn C là các phụ âm /p t t k/) với

mức độ lẫn lộn của thính giác về đối lập vị trí trong tiếng Hindi. Bằng thủ

pháp thử và sai, tác giả đã đánh giá vai trò của các chuyển tiếp formant VC

độc lập với sự giải phóng âm tắc [124, tr1].

Năm 1999, James J.Hant và Abeer Alwan đã nghiên cứu và lập mô

hình cho chuyển tiếp formant trong bối cảnh nhiễu. Đánh giá cao vai trò quyết

7

định của chuyển tiếp formant trong việc nhận ra vị trí cấu âm của các phụ âm,

các tác giả đã đưa ra giả định nếu chuyển tiếp formant này “nhúng” vào trong

một môi trường nhiễu, và tiến hành xác định ngưỡng của các trượt lướt thanh

điệu (tone glides) và đường formant cá thể ở các tần số khác nhau, có trường

độ khác nhau. Kết quả nghiên cứu cho thấy ngưỡng là độc lập với mức tần số

và chỉ phụ thuộc vào trường độ và tần số trung tâm của chuyển tiếp [96, tr

1896].

Năm 1958, trong bài viết Effect of Third-Formant Transitions on

Perception of Voiced Stop Consonants đăng trên The Journal of Acoustical

Society of America, Vol. 30, No. 2, 122-126, tác giả dựa trên lời nói tổng hợp

(synthetic speech) đã tiến hành thực nghiệm và đi đến nhận xét “chuyển tiếp

formant thứ ba là chìa khóa cho việc thẩm nhận các âm /b d /”, “sự đa dạng

của chuyển tiếp formant thứ ba tương ứng cặp đôi với chuyển tiếp formant

thứ hai ở vị trí đầu trước nguyên âm /i/ và / /”. Từ kết quả miêu tả về chuyển

tiếp và mức độ ổn định của formant thứ ba các tác giả đi đến nhận xét “sự tồn

tại của locus formant thứ ba tương tự với locus đã được tìm thấy trước đó đối

với formant thứ nhất và thứ hai” [103, tr 124].

Cũng năm 1958, P.C. Delattre, A. M. Liberman, F. S. Cooper qua khảo

sát âm xát tiếng Anh Mĩ, đã cho rằng chuyển tiếp formant là các tương liên

âm học của vị trí cấu âm. Tác giả cũng đã tổng kết những nghiên cứu đã có

trước đó và cho rằng có hai loại tín hiệu âm học để nhận ra vị trí cấu âm của

phụ âm: một là những đặc trưng bản thể, có ở âm tắc (stop) ,âm xát, và âm

tắc xát, là điểm mà tỉ lệ tần số của tiếng ồn hay tiếng rít được tạo ra tại điểm

rít, và hai là những chuyển tiếp hay biến đổi (sự thay đổi tần số tương đối

nhanh) của các formant thứ hai và thứ ba. Trong bài viết này, các tác giả cũng

khẳng định chuyển tiếp của formant thứ hai và thứ ba là những dấu hiệu nhận

dạng vị trí cấu âm của phụ âm theo hướng chuyển dịch tần số [87, tr 773].

8

Năm 1955, nhóm tác giả này trong bài viết "Acoustic Loci and

Transitional Cues for Consonants" cho rằng những nghiên cứu tổng hợp tiếng

nói trước đây đã mô tả sự quá độ của formant thứ hai là những tiêu điểm cho

nhận dạng các phụ âm tắc và mũi. Kết quả của những thí nghiệm này có thể

đơn giản hóa nếu nó giả định rằng: mỗi phụ âm có một nét đặc trưng và vị trí

tần số cố định, hoặc tiêu điểm cho formant thứ hai, tương ứng với vị trí cố

định của cơ chế tạo phụ âm. Trên nền tảng đó, những dấu hiệu quá độ có thể

được xem như "những sự biến động (sự vận động)" từ tiêu điểm tới trạng thái

bền vững của nguyên âm. Thí nghiệm trong bài viết này đã cung cấp thêm

một bằng chứng liên quan đến sự tồn tại và những vị trí là tiêu điểm của

formant thứ hai cho những phụ âm tắc hữu thanh /b, d, g/. Ở đó xuất hiện một

tiêu điểm cho /d/ tại 1800 cps và cho /b/ tại 720 cps. Một tiêu điểm cho /g/ có

thể được chứng minh chỉ khi nguyên âm bên cạnh có formant thứ hai của nó

trên khoảng 1200 cps. Đối với những phụ âm tắc hữu thanh, thời kì quá độ

không thể bắt đầu tại tiêu điểm và đi từ điểm đó đến vị trí cố định của nguyên

âm. Đúng hơn là, nếu chúng ta nghe phụ âm một cách thích hợp, phần đầu

của đoạn quá độ phải là khoảng lặng. Và nghiên cứu chỉ ra rằng, trong tổng

hợp lời nói phụ âm tắc hữu thanh được tổng hợp tốt nhất bằng cách tạo ra

trường độ thời gian giữa các khoảng lặng cân bằng với trường độ của chính

đoạn quá độ [88, tr 771].

Năm 1995, một nghiên cứu chuyển tiếp formant giữa âm tiết đầu có kết

thúc là nguyên âm và âm tiết thứ hai có nguyên âm là âm đầu trong chuỗi kết

hợp hai âm tiết trong tiếng Trung Quốc chuẩn cũng đã được nghiên cứu, (Yan

Jingzhu). Trong nghiên cứu này 661 chuỗi kết hợp âm tiết tiếng Trung trong

đó âm tiết đầu có kết thúc là nguyên âm và âm tiết thứ hai bắt đầu bằng một

nguyên âm (VV) được một người bản ngữ nam nói tiếng Bắc Kinh tạo ra, âm

thanh tiếng nói là chuỗi kết hợp âm tiết được phân tích bằng máy Kay và

9

Sonagraph 5500. Kết quả cho thấy một sự chuyển tiếp formant được hình

thành trong kết hợp âm tiết. Tần số formant có giá trị tại điểm bắt đầu của sự

chuyển tiếp cân bằng với formant của nguyên âm hạt nhân của âm tiết đầu

[97, tr 42].

Đặc điểm địa phương ở formant được quan tâm nghiên cứu trên

phương diện tìm các đặc trưng phương ngữ thể hiện trong cấu trúc của

formant. Theo hướng này, người ta mới chỉ quan tâm đến những khác biệt

vùng địa phương formant của một ngôn ngữ. Ví dụ bài viết "Tần số formant

của nguyên âm trong âm tiết /hVd/ trong lời nói của phụ nữ người miền Nam

Australia" của Andrew Butcher, năm 2006.Trong khoảng thời gian 5 năm

(2002 - 2006) các nguyên âm được ghi âm bởi các sinh viên năm thứ hai

chuyên ngành bệnh học lời nói tại trường đại học Flinder ở Adelaide. Trong

nghiên cứu này, dữ liệu chỉ bao gồm những phụ nữ trẻ, những người lớn lên ở

miền nam Australia (n = 92, độ tuổi trung bình là 22 tuổi), đa số họ được huấn

luyện. Trước khi phát âm danh sách các từ có cấu trúc /hVd/ được chuẩn bị

trước và ba dấu hiệu của mỗi nguyên âm là đọc từ những danh sách ngẫu

nhiên. (năm 2006, n = 22 ghi âm cộng thêm vào từ "Who'll (ai sẽ) " theo trật

tự tạo ra dấu hiệu của tha âm vị trước bên của /u/). Trong tất cả các trường

hợp lời nói được ghi âm trực tiếp trên ổ cứng máy vi tính trong môi trường

yên tĩnh, số hóa tại 22,5kHz, với độ phân giải 16 - bit. Tần số formant được

đo được từ sự hiển thị LPC, những điểm đo được xác định bằng sự liên quan

tới những dải phổ rộng, sử dụng chương trình SIL phân tích tiếng nói (phiên

bản thuộc 1.5 đến 2.7). Formant được đo ở giữa của sự phân chia đều đặn F1

lớn đối với nguyên âm mở và F1 nhỏ cho những nguyên âm đóng. Nguyên

âm đóng /i/ và /u/ trong trường hợp đặc biệt thường không đạt tới F1 nhỏ này

cho đến khi nguyên âm kết thúc hoàn toàn. Kết quả miêu tả giá trị trung bình

10

formant thu được cho tất cả các nguyên âm bao gồm cả nguyên âm đơn và

nguyên âm đôi của những người ở miền nam Australia [81, tr 450].

Đặc trưng cá nhân người nói thể hiện ở cấu trúc formant bao gồm giới

tính, độ tuổi và cả những người mắc các tật phát âm như nói lắp, nói ngọng

hay phẫu thuật thanh quản... Và mô hình chuyển tiếp formant đặc thù cá nhân

thể hiện trong một vài tổ hợp âm học. "Cấu trúc formant của nguyên âm được

tạo ra bởi những người có tật nói lắp với tốc độ nói nhanh và bình thường".

Trong nghiên cứu này tác giả Martine Toda, Shinji Maeda, Micheal Aron, và

Marie-Odile Berger đã phân tích phần cố định của hai formant F1 và F2 trong

cấu trúc CV, chứa nguyên âm /a, i, u/ được phát âm với hai tốc độ nhanh và

bình thường, bởi hai nhóm: được điều trị tật nói lắp và không được điều trị tật

nói lắp. Quỹ tích bằng nhau được tính toán để quan sát những khả năng khác

nhau trong đồng cấu âm giữa ba nhóm. Dữ liệu phân tích bộc lộ sự giảm bớt

khoảng cách của nguyên âm cho những người mắc tật nói lắp trong lời nói

bình thường. Khi tốc độ lời nói tăng lên, dễ nhận thấy khoảng cách nguyên

âm không hề giảm đối với những nhóm người nói sau, tương phản với cách

xem xét những người nói lắp với tốc độ nhanh [134, tr 357].

2.2. Những nghiên cứu về formant của nguyên âm tiếng Việt

Nghiên cứu formant của nguyên âm tiếng Việt đã được một tác giả

người nước ngoài là Han Mieko (1968) đề cập đến khi thực hiện một loạt

nghiên cứu âm vị học các ngôn ngữ châu Á. Cụ thể, trong công trình "Studies

in phonology of Asian Languages: Vietnamese Vowel" 11 nguyên âm đơn

tiếng Hà Nội đã được nghiên cứu và mô tả. F1 và F2 của 11 nguyên âm được

đo, phân tích, cuối cùng tác giả đi đến kết luận rằng có sự chi phối ảnh hưởng

bởi các yếu tố khác là thanh tính và phụ âm tính đến chất lượng của nguyên

âm. Khi thực hiện một nghiên cứu về trường độ cố hữu của 11 nguyên âm

đơn tiếng Việt, kết quả nghiên cứu của Han Mieko cho thấy có sự ảnh hưởng

11

của thanh điệu đối với các cấu trúc formant của nguyên âm. Theo bà thanh 6

làm thay đổi vị trí F1 của nguyên âm, nó ảnh hưởng mạnh nhất đến các

nguyên âm có độ mở hẹp và trung bình và ảnh yếu đến các nguyên âm có độ

mở rộng. Thanh này hầu như không ảnh hưởng đến F2 [98, tr 92].

Khi nghiên cứu số lượng formant của nguyên âm tiếng Việt, Nguyễn

Văn Ái (1974) đã phân tích 11 nguyên âm đơn tiếng Việt ở vị trí mạnh

(nguyên âm đứng riêng thành âm tiết) và ở vị trí yếu (nguyên âm nằm trong

kết hợp âm tố, nhằm để phân tích hai nguyên âm ngắn ă, â là hai nguyên âm

không bao giờ xuất hiện riêng thành âm tiết) bằng máy xônagorap đã ghi

được khoảng 1300 đơn vị âm tiết do ba người phát âm (1 nữ, 2 nam). Kết quả

thực nghiệm cho thấy: số lượng formant của mỗi nguyên âm không giống

nhau hoàn toàn. Ở nguyên âm u, thường xuất hiện từ một đến hai formant; đôi

khi có formant thứ ba nhưng cường độ rất yếu. Những nguyên âm khác có số

lượng formant tương đối cố định: /i, e, , , , o, / đều có bốn formant,

riêng /o/, trong một số biến thể phát âm cá nhân, chỉ xuất hiện hai formant; ở

/e, a, ă/, xuất hiện năm formant, riêng /ă/ có khi chỉ có 4 formant. Phần lớn

những formant thứ 4, thứ 5 này có cường độ rất yếu. Tác giả kết luận các

nguyên âm đơn tiếng Việt có từ 2 đến 5 formant. [2]

Trước đó, năm 1973 trong bài viết công bố trên tạp chí Ngôn ngữ,

Nguyễn Văn Ái khi nghiên cứu thực nghiệm về mặt vật lí, với việc phân tích

400 ảnh sóng âm của 9 nguyên âm đơn tiếng Việt được lấy từ 10 CTV. Tác

giả đi đến kết luận: Ngoài đặc điểm cấu âm đầu tiên chung của các nguyên âm

là sự sản sinh tiếng thanh cơ bản trong thanh quản ra, tất cả các nguyên âm

tiếng Việt đều được hình thành cuối cùng ở khoang miệng (không có sự tham

gia của khoang mũi, vì khi cấu âm, phần sau của ngạc mềm nâng lên đóng

chặt đường thông lên khoang mũi). Do đó, chính hiện tượng cấu âm ở khoang

miệng: độ mở của miệng, góc độ của hàm và vị trí của lưỡi là nguyên nhân

12

trực tiếp có tính chất quyết định đến hiệu quả âm học của từng nguyên âm.

Trong nghiên cứu này, tác giả đã đưa ra vùng tần số F1 và F2 của từng

nguyên âm tiếng Việt như sau:

Nguyên âm F1 F2

i 250 - 420 Hz 2380 - 3360 Hz

ê 354 - 595 Hz 2000 - 2830 Hz

e 595 - 840 Hz 1630 - 2380 Hz

ư 250 - 420 Hz 840 - 1190 Hz

ơ 354 - 595 Hz 1000 - 1190 Hz

a 707 - 1000 Hz 1190 - 1410 Hz

u 250 - 420 Hz 595 - 840 Hz

ô 354 - 595 Hz 707 - 1000 Hz

o 595 - 707 Hz 840 - 1000 Hz

Kết quả thực nghiệm của các nguyên âm tiếng Việt cho thấy, những F1

của các nguyên âm dòng trước, dòng giữa và dòng sau có cùng độ nâng lưỡi

thường nằm trong vùng tần số formant giống nhau hoặc gần giống nhau. Ví

dụ: /i, , u/, /e, , o/, và / , / có thể thay thế nhau được ở vùng tần số F1

này. Vậy những tiêu chí khu biệt các nguyên âm cùng nhóm trên là ở những

F2 có vùng tần số lớn hơn các F1.

Nguyên âm dòng trước /i, e, / có vùng tần số F1 và vùng tần số F2

nằm cách xa nhau; u, o, là những nguyên âm dòng sau, bản thân chúng có

vùng tần số F1 và F2 cách nhau trung bình. Các nguyên âm tiếng Việt nằm

trong khoảng tần số 250 -3800Hz [1].

Hoàng Cao Cương (1986) [13] khi phân tích các sonagram đã nhận

thấy ở các âm tiết có chứa các thanh điệu 1, 3, 5, F2 của nguyên âm thường

được thể hiện rõ hơn, trong khi đó các âm tiết chứa các thanh còn lại thể hiện

13

F1 rõ hơn. Về dạng của formant, trong mọi trường hợp các F1 đều bằng

phẳng, trong khi F2 của các âm tiết chứa các thanh 3, 5 lại có dạng đi lên. Tác

giả cho rằng nếu quan niệm F2 là đặc trưng quan trọng của nguyên âm thì dễ

nhận thấy trong hệ thanh điệu Việt chỉ có thanh 1 là giúp cho dễ nhận diện

các chiết đoạn. Các thanh 4 và 6 làm cho người ta khó nhận diện các đoạn

nằm ở vị trí chung âm. Các thanh 3 và 5 có những ảnh hưởng nhất định đối

với F2.

Ngoài ra khi nghiên cứu sự ảnh hưởng của phụ âm tới nguyên âm, tác

giả nhận thấy đặc trưng chuyển tiếp giữa C1 tới V và từ V tới C2 rất khác

nhau. Trong khi các chuyển tiếp C1V thường dễ dàng được thẩm nhận vì kích

thước lớn (giảm hoặc tăng cường độ từ 3-5dB, trường độ ít nhất là 15ms) thì

các chuyển tiếp VC2 thường thể hiện mờ nhạt (dao động và biến thái cường

độ không vượt quá 2dB, trường độ không vượt quá 10ms). Trong khi các

dạng chuyển tiếp C1V thường ổn định, phụ thuộc chặt chẽ vào các đặc trưng

cố hữu của C1 thì chuyển tiếp VC2 thường chỉ phụ thuộc vào đặc trưng cố

hữu của V và thanh điệu mà âm tiết chuyển tải. Các dạng chuyển tiếp của

C1V trong âm tiết kiểu Việt là bị nổi bật lên, trong khi chuyển tiếp VC2 bị

hòa kết, làm liền lại các chiết đoạn vốn dĩ có các đặc trưng cố hữu khác biệt

nhau. Nếu coi đặc trưng về tính tách biệt như là một biểu hiện quan trọng nhất

của các yếu tố âm thanh chiết đoạn thì có thể kết luận là C1 bảo lưu được

nhiều đặc trưng cố hữu của chúng hơn C2 khi cả hai đều tham gia vào cấu

trúc âm tiết. Xét từ quan điểm chiết đoạn, C1 là đồng chất hơn C2.

Một tình trạng tương tự xảy ra trong khu vực các âm thanh vốn được

coi là siêu đoạn của tiếng Việt. Nếu coi rằng điệu tính là nét ngữ âm (hoặc)

chùm nét ngữ âm hành chức bao trùm lên một chỉnh thể lớn hơn một chiết

đoạn và sự thể hiện nó là có tính quy luật theo đặc điểm tuyến tính của cấu

trúc chỉnh thể ấy (được phân bố theo thời gian), thì trong số thanh Việt chỉ có