徐燦 楊小虎 汪玉霞 張輝 丁紅衛 劉暢
摘要 在安靜、語音型噪音、語音調制型噪音三種背景下測量了漢語母語者、漢語中、高水平的韓語母語者感知漢語元音和聲調的正確率。安靜背景下,三組人的語音感知類似,而在語音型噪音背景下,漢語母語者的感知正確率顯著高于中水平二語者。進一步的檢驗表明中水平二語者在語音型噪音背景下的感知難度較大是由于其受到的語音型噪音中能量掩蔽的影響比母語被試要大,而其受到的信息掩蔽的干擾和另外兩組被試相近。
關鍵詞 元音-聲調感知,漢語習得,噪音背景,能量和信息掩蔽。
分類號 B842.5
1引言
在實際生活與工作環境中,存在著各種噪音,在聲音加工的各個階段干擾人對目標言語信號的追蹤和識別,這種現象被稱作噪音的聽覺掩蔽(Watson,2005)。噪音可產生能量掩蔽(energeticmasking)和信息掩蔽(informationalmasking)兩類干擾。其中,能量掩蔽發生在聽覺外周階段,不同聲源的信息同時出現,在時間和頻率上發生重疊,這種重疊對目標音的表征產生一定破壞,導致聽覺外周對目標音的編碼失真,從而對識別目標音產生干擾(楊志剛,張亭亭,宋耀武,李量,2014;Watson,1987)。信息掩蔽是指除能量掩蔽以外,由于干擾聲音與目標聲音在信息模式上的相似性,從而在較高的神經和心理加工水平上所產生的掩蔽作用(吳艷紅等,2005;Brungart,2001;Calandruccio,Bradlow,&Dhar;,2014)。出現這種掩蔽作用時,對目標信號進行加工的部分神經和心理資源會被用于加工干擾聲音。
過去的研究發現,噪音的掩蔽作用對于二語語音感知的影響尤為顯著,研究者多使用白噪音、語譜噪音、多人嘈雜音等噪音材料來研究不同類型噪音的掩蔽作用。普通聲學意義上的噪音對于二語語音感知的干擾是由能量掩蔽造成的。Shimizu,Makishima,Yoshida和Yamagishi(2002)發現,在完成英語語音感知任務時,日本大學生在白噪音下的分辨成績明顯比在粉噪音、飛機噪音背景下的成績低。而當干擾音是言語聲時,信息掩蔽則成為了影響非母語者識別目標語音信號的另一重要干擾因素,非母語者會比母語者受到的信息掩蔽干擾更為明顯。因此在語音型噪音背景下,母語者在識別語音的表現上比非母語者要好,且相比于安靜背景,有語音型噪音干擾的情況下母語者的優勢更大。這可能是由于在有語音型噪音干擾時,非母語者受到的信息掩蔽的負面影響更大。Garcia Lecumberri和Cooke(2006)比較了英語母語者和以西班牙語為母語的英語學習者在四種掩蔽類型(八人聲嘈雜音、語譜噪音、單人英語言語聲、單人西班牙言語聲)下對于英語輔音的感知差異。結果表明,西班牙被試在安靜背景下的感知表現差于英語母語者,這種差異在噪音背景下進一步拉大。在語音型噪音的能量掩蔽和信息掩蔽下,西班牙被試都比英語母語者受到了更多干擾。
除了噪音類型的影響,信噪比水平也會顯著影響二語語音信息的感知,即信噪比水平越低,二語者的語音感知越困難。同時信噪比還影響母語者和非母語者之間的差別。例如,對于英語語音感知(包括元音和句子的感知)的研究表明母語者和二語者之間的差別在噪音中(包括語音型噪音和語譜噪音)比安靜背景下變大,而且隨著信噪比的降低,二者的差別持續加大,一直到中等信噪比。當信噪比很低的時候,由于地板效應,二者差別縮小(Jin&Liu;,2012;Mi et a1.,2013)。根據以前漢語母語者的元音聲調感知的實驗(“eta1.,2016)本研究使用兩種信噪比,即8 dB(較難)和4 dB(較易),以檢測漢語母語者和非母語者的差別在不同信噪比下是否不同。
雖然上述研究致力于語音型噪音,尤其其中的信息掩蔽,對于二語語音感知的影響,然而過往的大多數二語語音感知研究主要是定性分析了語音型噪音中的能量掩蔽和信息掩蔽的影響,然而其中很少有實驗分離語音型噪音中的兩種掩蔽作用而做定量分析(Cooke,Leeumberri,&Barker;,2008)。因此,本實驗使用了有六人談話背景的語音型噪音(six-talker babble,簡稱Babble噪音),也使用了不包含語音信息的語音調制型噪音(babble-modulated noise,簡稱BM噪音),即將高斯噪音通過一個和六人語音型噪音的長時程頻譜一致的濾波器,以生成一個語譜噪音。然后,這個語譜噪音的聲波乘以六人語音型噪音的時域包絡,從而使兩種噪音的聲學特性一致,即在頻譜和時域上相互匹配,只是在載體上有所區別,語音型噪音帶有語音的特點,而語音調制型噪音沒有。因此兩種噪音背景下被試識別語音正確率的差異,即為語音型噪音的信息掩蔽的影響;另外,語音調制型噪音背景和安靜背景下的差別為語音型噪音中能量掩蔽的影響。本研究以此來實現對于語音型噪音中的能量掩蔽和信息掩蔽的定量分析。
除元音外,聲調是漢語語音系統的主要特征之一,能起到區別詞義的重要作用(Chao,1968)。因此漢語語音感知不僅包括元音感知,還包括聲調感知,且聲調感知對漢語語音感知有較大影響,尤其對于非聲調語言背景的二語學習者來說。研究表明,對母語為聲調語言的人來說,聲調感知存在范疇特性,而母語為非聲調語言的人在感知漢語聲調時范疇特性較低,甚至不存在這樣的范疇模式(Hall6,Chang,&Best;,2004;Peng eta1.,2010)。而在母語是非聲調語言的漢語學習者中,根據Ling,Gruter和Schafer(2016)的研究,以漢語為二語的英語母語者和漢語母語者在完成漢語聲調感知和辨析任務時,二語的熟練程度與二語者感知正確率顯著相關,說明高水平的漢語學習者比低水平的漢語學習者聲調范疇感知程度更高,更接近漢語母語者的表現。另有實驗表明,當母語為非聲調語言的二語者在噪音環境中感知聲調語言時會受到比母語者更大的干擾。例如,Lee,Tao和Bond(2010)分別對安靜背景和噪音背景下母語者和非母語者漢語聲調感知進行實驗,其中非母語者學習漢語的年限有所不同,分別為一年、兩年、三年和四年。實驗結果表明噪音確實對非母語者的聲調感知有更大的負面影響,其中在信噪比一10dB下,母語者的感知正確率為95%,而非母語者中學習漢語三年的被試感知正確率最高,為80%。雖然有上述很多研究著眼于漢語母語者和非母語者對于漢語聲調的識別,卻鮮有研究漢語非母語者對于漢語音位加聲調的感知,尤其是在噪音背景下。但在漢語語音感知中,元音和聲調的感知缺一不可,需要同時正確認知才能做到準確的漢語語音感知,所以本研究的一個主要目的就是檢測漢語母語者和非母語者在語音型噪音下的漢語元音加聲調的感知。本研究的實驗刺激為5個漢語元音/a,γ,i,u,y/和4個漢語聲調(用1、2、3、4標記)相互搭配后得到的20個漢語元音聲調的組合。通過測試對這個組合的感知情況對元音和聲調整體感知進行研究,而不是僅僅單獨研究元音或聲調的感知。同時對于這樣的組合的感知研究,也可以對元音和聲調感知的數據進行單獨分析,以檢測元音或聲調的感知,哪一個對于以漢語為二語的學習者更為困難。
和漢語普通話不同,現代標準韓語被認為是非聲調語言。韓國人在習得漢語時,由于母語語調的干擾,容易出現語音偏誤(Lado,1957)。因此本文選用了漢語母語者和以漢語為二語的韓國人為被試,對其在安靜和噪音背景下的漢語元音聲調感知進行實驗,探究母語者和非母語者的感知差異,以及兩組被試的元音感知、聲調感知分別受到噪音影響的程度。
綜上所述,本研究提出假設,在相同實驗條件下,漢語母語者對元音聲調組合的感知表現應優于韓語母語者,尤其在噪音背景下。而對于韓語母語者,漢語(即二語)水平的高低也對其感知元音聲調組合的表現有影響,即二語高水平者感知元音聲調組合的表現優于二語水平較低的被試。另外的一個主要的研究問題是,在語音型噪音下,漢語母語者和非母語者之間的差別主要是由于非母語者受到能量掩蔽的負面影響,還是信息掩蔽的負面影響比母語者更大,這種負面影響是否和非母語者的漢語水平有關。
2方法
2.1被試
共30名上海交通大學大學生參加了本次實驗,年齡均為18-24歲。被試聽力正常,在頻率250到8000 Hz范圍其純音聽閾值低于或等于20dB。30名被試的語言背景分為三組:以漢語為母語(均來自北方方言區)的被試組(簡稱漢語母語者或CN組(Chinese-nativelisteners)和高、中水平的韓語為母語的漢語學習組。每組被試10人。漢語水平考試(簡稱為HSK)作為劃分二語被試語言水平的標準。漢語水平考試是一項國際漢語能力標準化考試,其成績可作為外國留學生進入中國高等院校學習的漢語能力的標準化評估。
將漢語水平考試通過6級的韓語母語被試組(Korean-native listeners with high Mandarin Chineseproficiency,簡稱高水平二語者或KNH組)、漢語水平考試通過4級但尚未通過5級考試的韓語母語被試組(Korean listeners with medium MandarinChineseproficiency,簡稱中水平二語者或KNM組)。
2.2實驗材料
實驗刺激為將5個漢語元音(/a,γ,i,u,y/)與4個漢語聲調(用l、2、3、4標記)分別搭配構成的20個漢語元音聲調組合,即/a1,a2,a3,a4,γ1,γ2,γ3,γ4,i1,i2,i3,i4,u1,u2,u3,u4,y1,y2,y3,y4/,由一名年輕女性漢語母語者朗讀,所有元音聲調刺激的時長介于236毫秒至772毫秒之間,并在安靜背景下以聲壓級70 dB SPL呈現。
實驗中采用了兩種噪音背景:語音型(Babble)噪音和語音調制型(Babble-modulated)噪音。語音型噪音是六人(三男三女)朗讀中文版的新兒童百科全書(The New Childrens Encyclopedia;Locke,2009)的混合語音,總時長30秒。語音調制型噪音的生成過程如下:1)首先,將高斯噪音通過一個和六人語音型噪音的長時程頻譜一致的濾波器,以生成一個語譜噪音;2)然后將該語譜噪音的聲波乘以六人語音型噪音的時域包絡(temporal envelope),其中這個時域包絡是通過希爾伯特變化(Hilbert Transform)計算所得。這樣,語音調制型噪音在頻譜和時域上和六人語音型噪音就相匹配了。二者的區別就是一個帶有語音特性,而另一個沒有,所以在兩個噪音下的語音感知的表現之差就是信息掩蔽;另外,由于語音調制型噪音帶有語音型噪音的聲學特性,語音調制型噪音和安靜背景下的表現差異就是能量掩蔽。噪音聲壓級為70 dB SPL,語音的聲壓級為66、62 dB SPL,所以信噪比值控制在4 dB和8 dB。每一次噪音背景下語音刺激的播放都在1秒時長的噪音正中間,這1秒時長的噪音是從30秒時長的語音型噪音和語音調制型噪音中隨機抽取的。
2.3實驗設計
本實驗采用混合析因設計,自變量有四個,分別為一個組間變量:被試的語言背景,包括三個水平:漢語母語者、高水平二語者,中水平二語者;以及三個組內變量:(1)聽覺環境,含三個水平:安靜背景、語音調制型噪音背景(BM噪音)和語音型噪音(Babble噪音);(2)信噪比值(Signal-to-noise ratio,簡稱SNR),包括兩個水平:4 dB和8 dB;(3)信號刺激種類,即實驗材料中涉及到的20個漢語元音聲調組合。因變量為被試感知漢語元音聲調刺激的正確率。
2.4實驗程序
被試在安靜的實驗室中,坐于液晶顯示屏前,佩戴Sennheiser HD280 PRO耳機。實驗刺激從右耳呈現,刺激呈現由Tucker-Davis Technologies(TDT,Alachua,FL)便攜式數字處理器(RM1)控制。實驗中,顯示屏上呈現20個選項,橫排以五個元音順序排列,縱列以四個聲調順序排列,拼音/āáǎàēéěèīíǐìūúǔùǖǘǚǜ/均與刺激對應標記。被試需在刺激呈現10秒內,用鼠標點擊選項作答。實驗正式開始前,被試首先進行一個15分鐘的練習環節以熟悉實驗過程,其中實驗刺激由一名男性漢語母語發音者錄制。練習環節中,被試得到正確答案的反饋,但正式實驗不提供正確答案的反饋。
正式實驗中,三組被試都參與了聽力背景音分別為安靜、BM(-4 dB SNR),BM(-8 dBSNR),Babble(-4 dB SNR),Babble(-8 dBSNR)的五組實驗,每組實驗由20個實驗刺激組成,每個實驗刺激播放15次,共300次,隨機呈現給被試。每個被試對每個元音聲調組合感知的正確率取決于這15次判斷的正確率。每組實驗耗時大約20-30分鐘,整個實驗耗時約2-2.5小時。被試每隔約20分鐘或是有需要的時候進行短暫的休息。實驗采用svkofizX軟件。
3結果
3.1安靜背景下的元音聲調組合感知情況
安靜背景下,CN、KNH、KNM三組被試的元音聲調感知平均正確率分別為99.4%、97.0%、93.3%。為解決統計中的天花板和地板效應問題,將感知正確率百分比轉化為RAU(rationalizedarcsine uni~;Studebaker,1985)后,以被試語言背景為組間變量、元音聲調組合類型為組內變量進行重復測量方差分析。結果發現元音聲調組合類型主效應顯著:F(19,513)=4.32,p<0.05,被試語言背景主效應顯著:F(2,27)=9.40,p<0.05,被試語言背景與元音聲調組合類型存在交互作用:F(19,513)=1.95,p<0.05。為了控制I類錯誤(type,error)總的發生概率,通過Bonferroni法校正后進行簡單效應分析,分析表明,只在感知/yl/時存在組間簡單主效應,兩兩對比檢驗發現KNM組的感知正確率顯著低于其他兩組被試(p<0.0025;α值調整到0.05/20=0.0025),但CN組和KNH組的感知正確率之間不存在顯著差異。
3.2噪音背景下的元音聲調組合感知情況
圖1展示了三組被試在噪音背景下感知漢語元音聲調組合的平均正確率。如圖所示,在噪音下,CN組整體感知水平最高,其次是KNH組,感知水平最低的是KNM組被試。且就兩種噪音背景而言,無論信噪比為-4 dB或-8 dB,三組被試在BM噪音背景下感知漢語元音聲調組合的表現均優于在Babble噪音背景下的表現。
對數據進行重復測量方差分析。自變量共四個,分別為1個組間因素:被試的語言背景;3個組內因素:元音聲調組合類型、信噪比、噪音類型(BM噪音和Babble噪音),因變量為被試感知元音聲調組合的正確率。結果發現,四個自變量的主效應均顯著,其中被試語言背景F(2,27)=8.10,p<0.05;元音聲調組合類型F(19,513)=96.31,p<0.05;信噪比F(1,27)=118.73,p<0.05;噪音類型F(1,27)=632.96,p<0.05。
同時,方差分析結果表明,元音聲調組合類型與被試的語言背景之間存在顯著的交互效應:F(38,513)=2.07,p<0.05(圖2展示了不同的語言背景下被試感知不同類型元音聲調組合的正確率差異)。
因此,進一步考察語言背景的簡單效應。調整fl值的水平到0.0025(0.05/20)。結果表明,除/γ4//i3//i4//u2//u3/y1//y2//y4/這八個元音聲調組合外,在感知其他元音聲調組合時,不同語言背景的三組被試的感知正確率均存在顯著差異(所有p<0.0025)。在這12個有組間差別的元音聲調組合中,CN組的感知正確率均顯著高于KNM組的正確率(所有p<0.0025)。但CN組只在感知/a3//γ3/的情況下正確率顯著高于KNH組(p<0.0025),在其他元音聲調組合中這兩組被試沒有顯著差異。同時,KNH組只在感知/γ1/γ2/時正確率顯著高于KNM組(p<0.0025)。
再檢驗元音聲調組合類型的簡單效應。調整α值的水平到0.017(0.05/3)。對于三組被試來說,感知20組不同類型的元音聲調組合時均存在顯著差異。其中,CN組:F(19,780)=1.66,p<0.017;KNH組:F(19,780)=18.15,p<0.017;KNM組:F(19,780)=19.73,p<0.017。事后多重比較表明,對漢語母語者和高水平二語者來說,/al/感知正確率最高;對中水平二語者來說,/a4/感知正確率最高。對三組被試來說,/y2/感知正確率都是最低。對于三組被試來說,在五個元音中,/a/和/X/的感知相較其他三個元音來說更為簡單。而在四個聲調中,第二聲和第三聲的感知正確率相對較低,感知相對更為困難。
3.3安靜和噪音背景下非母語者對元音—聲調感知的不足
由3.1和3.2的結果可知,在安靜條件、Babble噪音和BM噪音背景下,母語被試的平均感知正確率均高于二語被試的平均感知正確率。圖3表明了在三種聽覺背景下,母語組被試和二語組被試感知漢語元音聲調的平均正確率差值(即非母語者和母語者之間的差異)。
為了探究與母語者相比,非母語者元音聲調感知上的不足是否受到噪音背景及被試的語言背景的影響,對數據進行重復測量方差分析。自變量共三個,分別為1個組間因素:二語水平的高低(KNH和KNM組);2個組內因素:元音聲調組合類型、聽覺背景(包括五個水平:安靜背景、BM噪音(-4 dB SNR)、BM噪音(-8 dBSNR)、Babble噪音(-4 dB SNR)和Babble噪音(-8 dB SNR)),因變量為母語組被試和二語組被試感知漢語元音聲調的正確率差值,也稱為非母語者的不足(non-native disadvantage)。結果發現,組內變量元音聲調組合類型和聽覺背景的主效應均顯著,其中元音聲調組合類型:F(19,323)=7.60,p<0.05;聽覺背景:F(4,68)=5.50,p<0.05。組間因素二語水平的主效應顯著:F(1,17)=6.21,p<0.05。同時,二語水平與其他變量之間均不存在交互效應(所有p>0.05)。通過Bonferroni法進行事后檢驗發現,二語者在4種噪音條件下的感知不足均大于安靜背景下的感知不足(所有p<0.05)。同時在二語者中,KNM組被試的感知不足顯著高于KNH組被試(p<0.05)。
3.4元音感知、聲調感知與元音聲調組合感知的對比
在音節層面上的漢語語音感知包括元音感知及聲調感知。例如,目標刺激是/a2/,如果被試回答的是/a3/,則視為元音感知正確,如果被試回答/γ2/則視為聲調感知正確,如果回答/a2/,則元音聲調感知都正確。因此對數據進一步進行分析,以對比在不同的聽覺背景下,元音感知,聲調感知,以及元音加聲調感知的正確率哪個更高。如圖4所示,在BM和Babble兩種噪音背景下,當信噪比分別為-4 dB和-8 dB時,被試對于元音感知的正確率均為最高,其次是對聲調感知的正確率,對元音聲調組合的感知正確率最低。
在噪音背景下,以1個組間變量:被試的語言背景,3個組內變量:感知類型、信噪比及噪音類型(組內變量)為自變量,感知正確率的RAU為因變量進行重復測量方差分析。結果顯示,感知類型[F(2,54)=125.61,p<0.05)],信噪比值[F(1,27)=122.35,p<0.05)],噪音類型[F(1,27)=619.19,p<0.05)],被試語言背景[F(2,27)=7.50,p<0.05)]均對感知的正確率有顯著主效應。同時,感知類型與被試語言背景間存在交互效應,F(4,54)=4.75,p<0.05)。簡單效應分析表明,對于CN組被試,元音感知的正確率顯著高于聲調感知及元音聲調組合感知的正確率(p<0.017),而聲調感知的正確率與元音聲調組合感知的正確率的差異不顯著(p>0.017);對于二語組被試(KNH和KNM),三種感知類型的正確率兩兩之間均存在顯著差異(所有p<0.017),且感知元音的正確率最高,感知元音聲調組合的正確率最低,而聲調感知的正確率居中。
3.5語音型噪音的能量掩蔽和信息掩蔽
3.5.1語音型噪音的能量掩蔽
如上所述,語音型噪音(Babble)的能量掩蔽值是將安靜下被試元音聲調感知的正確率與BM噪音下相應的正確率相減所得。圖5展示了在兩種信噪比條件下,三組被試感知元音聲調組合時受到的能量掩蔽。其中,KNM組被試受到的能量掩蔽最大,其次是KNH組,CN組受到能量掩蔽的負面影響最小。
對數據進行重復測量方差分析。自變量有三個,分別為1個組間變量:被試的語言背景,和2個組內變量:元音聲調組合類型和信噪比。因變量為被試在各條件下的能量掩蔽值。結果表明,三個自變量對能量掩蔽值的影響均具有顯著主效應,其中元音聲調組合:F(1 9,513)=3.49,p<0.05;信噪比:F(1,27)=40.36,p<0.05;被試語言背景:F(2,27)=4.33,p<0.05。三個變量兩兩之間只有元音聲調組合和信噪比之間存在顯著的交互效應,F(19,513)=12.90,p<0.05),被試語言背景與其他兩個變量間均不存在顯著交互效應(所有p>0.05)。由此可見,被試的語言背景對于其漢語元音聲調感知中受到的能量掩蔽有顯著影響。進而根據Bonferroni法對被試的語言背景進行兩兩比較,結果發現KNM組受到的能量掩蔽顯著高于CN組(p<0.05)。而KNH與另外兩組之間的差異均不顯著(所有p>0.05)。
3.5.2語音型噪音的信息掩蔽
信息掩蔽值是在其他實驗條件相同的情況下,將BM噪音下被試感知元音聲調感知的正確率與Babble噪音下相應的正確率相減所得。如圖6所示,在兩種信噪比條件下,三組被試顯示了相似的信息掩蔽。
對數據進行重復測量方差分析。自變量有三個,分別為1個組間變量:被試的語言背景,和2個組內變量:元音聲調組合類型、信噪比。因變量為被試在各條件下的信息掩蔽值。結果表明被試語言背景對信息掩蔽不存在顯著主效應(p>0.05),且語言背景與其他兩個變量間均不存在顯著交互效應(所有p>0.05),另外,三變量的交互作用也不顯著(p>0.05)。這些結果說明無論何種語言背景的被試,受信息掩蔽影響類似。
4討論
4.1噪音對二語被試感知漢語元音聲調感知的影響
本實驗的主要目的之一在于探究在安靜和語音型噪音背景下,韓語母語者與漢語母語者在感知漢語元音聲調時是否有顯著差異,如有,這種顯著差異是否會受到噪音水平,即信噪比大小的影響,同時這種噪音主要是由語音型噪音中的能量掩蔽還是信息掩蔽造成。因此母語者與非母語者之間的語音感知差異是本實驗討論的重點之一。根據此前的研究,非母語者在安靜環境下的二語語音感知表現比母語者差,而噪音會增大這種差異,且隨著噪音信噪比水平的降低,二語語音感知會更加困難,而母語者與非母語者之間的感知差異也會在從高信噪比水平到中等信噪比水平之間逐漸增大,但當信噪比水平繼續減小時,由于信號聲強度過小,聽覺上幾乎無法感知時,母語者和非母語者之間的感知差異又會減小。例如,Mayo,Florentine和Butts(1997)根據英語習得起始年齡的不同選用了四組被試進行句子關鍵詞復述任務,并對其分別進行了安靜背景以及不同信噪比水平的多人嘈雜音背景下的實驗。實驗結果表明母語者對于噪音中旬子的理解能力強于非母語者。而Jin和Liu(2012)的實驗也證明,非母語者在句子識別任務中受到噪音的影響比母語者更大,但在實驗信噪比水平最低時,兩者的差異反而更小。如圖3所示,本實驗的結果顯示噪音使得非母語者和母語者之間的差別增大了,然而在-4和-8 dB信噪比下,非母語者相當于母語者的不足并沒有變化,這可能是因為-8 dB信噪比還不夠低(例如,在-8 dB信噪比下,即使是KNM組仍能達到近40%的元音聲調識別的正確率,遠高于5%的隨機正確率)。
在本實驗中,無論是在安靜或不同噪音背景下,被試語言背景對被試感知漢語元音聲調的表現均有顯著影響,但這種影響主要是表現于漢語母語者與中水平韓語母語者之間的顯著差異,而漢語母語者與高水平韓語母語者之間的表現差異在大多數情況下并不顯著。這說明在非母語者中,二語水平的高低會影響非母語者在不同聽覺背景下的表現,在噪音背景下,這種差異更為明顯。這些結果表明,漢語(即二語)的學習經歷會提高非漢語母語者處理語音的能力,且隨著漢語習得水平的提高,這種感知語音的能力更強。
語音型噪音下,兩組韓語母語者所受的負面影響要顯著大于漢語母語者。進一步的檢驗表明漢語母語者和非母語者在語音型噪音下的差異主要來自于能量掩蔽,而非信息掩蔽。Gareia Leeum-berri和Cooke(2006)在比較英語被試和西班牙被試感知英語輔音的差異時發現,在不包含信息掩蔽的語譜噪音中,母語者與非母語者的感知正確率差異相比安靜條件下顯著上升。由此可見,能量掩蔽對于非母語者的負面影響比母語者大。
三組被試所受到信息掩蔽的負面影響是相似的。這與本實驗所采用的實驗材料和刺激類型有關。二語者和母語者在語音感知的高級認知加工能力上存在差異,二語者接觸二語的類型、程度等與母語者都有較大差異。而信息掩蔽正是產生在語音高級加工層面上的掩蔽作用。因此當語音信號中可用于高水平加工的信息線索被消除,噪音中的信息掩蔽對母語者和二語者的影響是類似的(楊小虎,趙勇,2014)。Cutler,Weber,Smits和Cooper(2004)的研究表明,在不同信噪比水平的多人嘈雜語音型噪音(multi-talkerbabble)背景中,母語者對二語者感知元音和輔音的優勢并未隨噪音水平變化而變化。這說明在語音信號的語義信息有限的情況下,母語者和二語者對于噪音的信息掩蔽的敏感度并無明顯差異。Cutler,Garcia Leeumberri和Cooke(2008)通過輔音感知實驗任務的設計,也證實了語義信息在母語者和二語者感知差異中的重要作用。因此本實驗中,漢語母語者和非母語者在漢語元音聲調感知中受到的信息掩蔽無顯著差別的原因可能是由于實驗材料是漢語元音和聲調,并未如句子一般涉及較多高水平的語義線索。
此外,如圖2所示,三組被試在噪音背景下感知元音聲調組合時對于不同元音和聲調的感知情況也有相似之處。在五個元音中,/a/和/γ/的感知正確率相對較高,/u/,/i/和,V/的感知正確率相對較低。這是由于從漢語元音格局分布上看,/a/的第一共振峰(F1)數值遠高于其他元音的Fl值(吳宗濟,1964),舌位較低,與其他元音相距較遠,因此在感知時更容易被區分。/γ/乍為央元音,與其他元音在位置上有一定距離,因此感知正確率也比較高。但/i/和/y/的第一共振峰值和第二共振峰(F2)數值相近,距離也相近,而/u,i,y/三個元音都有較低的第一共振峰值,因此容易互相混淆,導致感知正確率較低。在四個聲調中,第二聲和第三聲的感知正確率較低,感知較為困難,而第一聲和第四聲的感知正確率相對較高,這是由于對于漢語母語和非母語者來說,在噪音中二聲和三聲的感知是最容易互相混淆的(Lee et a1.,2010)。這些結果說明語音型噪音對漢語元音和聲調的影響在漢語母語者,和漢語為二語的中,高水平者之中是類似的。
4.2噪音對感知元音、聲調、元音聲調組合的影響差異
在對元音感知、聲調感知與元音聲調組合感知進行對比時,實驗結果表明,在噪音背景中,被試元音感知表現好于聲調感知,也就是說噪音對于聲調感知的影響大于對元音感知的影響。這可能是因為在噪音中,尤其語音型噪音中的調頻和調幅信息對于聲調感知的干擾大于對于元音感知的干擾(Liu,Azimi,Tahmina,&Hu;,2012;Liu,Azimi,Bhandary,&Hu;,2014)。另外,漢語的語音感知中,音位的感知權重有可能高于聲調感知的權重(Chen,Wong,&Hu;,2014)。也就是說,在復雜的聽覺環境下,作為被試,會去先捕捉和加工權重高的線索,即音位信息。而對于聲調,可能作為第二位的線索,其感知權重可能較音位而低。這些想法將在以后的研究中通過實驗進行進一步的探討。
5結論
本實驗結果表明,漢語元音聲調組合的感知表現與被試的語言背景、噪音類型等條件均相關,且母語者感知元音聲調的表現顯著高于非母語者的表現,非母語者內部因二語水平的差異感知的表現又有區分。這可能是與他們在噪音環境下處理語音的能力相關。漢語母語者和非母語者在語音型噪音下的差別主要是由于噪音中能量掩蔽的影響對于非母語者大于母語者,而與信息掩蔽無關。另外,在噪音背景下,母語者和非母語者,感知元音的正確率為最高,其次是聲調感知,最低是元音-聲調組合感知率。