1、模拟呼吸、发声(f shn)和韵律软件介绍,第一页，共六十四页。,一、软件(run jin)说明,主要内容：该软件分为呼吸、发声和韵律三部分。主要介绍了呼吸和发生的生理机能、韵律的基本特征和三部分研究所需参数。（细节见结构图）特色：呼吸部分以人体模型对呼吸时骨骼和肌肉的运动进行解释(jish)，发声部分用高速摄影视频展现真实发生过程，韵律部分使用多种对比来说明其基本特征。意义：真实展现呼吸、发声过程，为研究呼吸、发声和韵律打下一定的基础，对进一步研究有一定的启发。,第二页，共六十四页。,结构图,第三页，共六十四页。,二、软件(run jin)介绍,第四页，共六十四页。,1、呼吸(hx)部分,第
2、五页，共六十四页。,1.1呼吸生理及运动机能(jnng)介绍,呼气时胸腔和肺部的体积减小，此时肺部形成负压或真空部分，为了保持肺部内外压力(yl)相等，外界空气迅速进入肺部，就形成了吸气过程。呼吸过程中，气体要经过喉、气管、支气管、细支气管，直至肺泡，在肺泡中完成生命所必须的氧气和二氧化碳的交换。,第六页，共六十四页。,1.1呼吸生理及运动(yndng)机能介绍,人肋骨12对，左右对称，后端与胸椎相关节，前端仅第1-7肋借软骨与胸骨相连接，称为真肋；第8-12肋称为假肋，其中第8-10肋借肋软骨与上一肋的软骨相连，形成(xngchng)肋弓，第11、12肋前端游离，又称浮肋。,第七页，共六十四
3、页。,1.1呼吸生理(shngl)及运动机能介绍,呼吸肌分为吸气肌和呼气肌。吸气肌主要是膈肌、肋间外肌和胸锁乳突肌。呼气肌主要有肋间内肌和腹肌。另外还有辅助呼吸肌包括颈部、背部及肩部(jin b)肌肉。正常人吸气是主动的，呼气是被动的。正常吸气时，膈肌所起的作用占全部吸气肌的6080。,第八页，共六十四页。,1.1呼吸生理(shngl)及运动机能介绍,膈肌 形状似钟罩，向上隆起位于胸腔和腹腔之间。吸气时膈肌收缩，隆起部分中心下移，胸腔和肺容积增大，平静吸气时可下移1-2厘米，深吸气时可达7-10厘米。呼气(h q)时膈肌舒张,膈顶上升,胸腔和肺容积缩小,第九页，共六十四页。,1.1呼吸(hx)
4、生理及运动机能介绍,肋间外肌:吸气时,肋间外肌收缩,肋骨向上向外运动,体积增大 呼气时,肋间外肌舒张,肋骨向下向内运动,体积减小2.呼吸时胸廓(xingku)变化:吸气:扩大 呼气:缩小,第十页，共六十四页。,1.2一般(ybn)呼吸,颈段脊神经 C3-C5 膈神经支配膈肌胸段脊神经 T1-T11 支配肋间肌运动T7-T12 支配腹部肌肉运动中间(zhngjin)横杠表示呼气末吸气前的膈肌松弛状态,1标准大气压=760毫米汞柱(ho m n zh)=76厘米汞柱=1.01310的5次方帕斯卡=10.336米水柱。,第十一页，共六十四页。,按下 active inspiration 中C3-C5
5、,膈肌下降腹壁向前(xin qin)占肺活量百分比增大松弛压力增大 腹部的弹性回缩力肌肉压力减小 肋间内肌和腹肌压力减小,第十二页，共六十四页。,按下 active inspiration 中T1-T11,肋骨向上向外运动(yndng),胸腔体积增大占肺活量百分比增大松弛压力增大 胸腔的弹性回缩力肌肉压力减小 肋间内肌和腹肌压力减小,第十三页，共六十四页。,按下 active inspiration 中Both,深吸气状态膈肌下降腹壁向前运动(yndng)到极限肋骨向上向外运动到极限胸腔体积增大到极限吸气量最大松弛压力最大 胸腔和腹部的弹性回缩力肌肉压力最小 肋间内肌和腹肌压力,第十四页，共六
6、十四页。,按下 active exspiration 中T1-T11,肋骨向下向内运动胸腔(xingqing)体积减小占肺活量比例减小松弛压力减小 膈肌舒展肌肉压力增大 肋间肌和腹肌,第十五页，共六十四页。,按下 active exspiration 中T7-T12,膈肌被动上升腹壁向后运动腹直肌、肋间外肌、肋间内肌、肋间最内肌收缩占肺活量比例减小松弛压力(yl)减小 膈肌舒展肌肉压力增大 肋间肌和腹肌,第十六页，共六十四页。,按下 active exspiration 中Both,深呼气状态肋骨向下向内运动到极限胸腔体积减小到极限膈肌被动上升腹壁向后运动腹直肌、肋间外肌、肋间内肌、肋间最内肌
7、收缩(shu su)呼气量最大松弛压力最小 膈肌舒展肌肉压力最大 肋间肌和腹肌,第十七页，共六十四页。,1.3轻持续(chx)发声,第十八页，共六十四页。,按下maximum inhalation,吸气量最大膈肌下降肋骨向上(xingshng)向外运动到极限胸腔体积增大到极限松弛压力最大 胸腔和腹部弹性回缩力肌肉压力最小 肋间内肌和腹肌,第十九页，共六十四页。,按下soft sustained phonation,肋骨向下向内运动到极限胸腔体积减小到极限膈肌被动上升腹壁向后运动 腹直肌、肋间外肌、肋间内肌、肋间最内肌收缩松弛压力(yl)最小 膈肌舒展肌肉压力最大腹肌和肋间肌,第二十页，共六十四
8、页。,按下loud sustained phonation,第二十一页，共六十四页。,轻持续(chx)发声 VS 响亮持续发声,第二十二页，共六十四页。,按下conversational speech,第二十三页，共六十四页。,持续发声(f shn)VS 交谈式发声,与持续发生不同，说话时的强度因某些句子、短语、单词和音节的需要而持续变化，为了增加说话强度，说话者需要增加声门下压力。语言学家Stetson认为说话（呼气）的过程(guchng)中主要是胸腹部的大肌肉在起作用，但在整个说话时的气流中都有较小的肋间内肌所产生的较小的冲动。他将这种冲动与音节相连，即额外增加的肋间内肌收缩与音节重读相关
9、说话时主要通过控制声门下压力来变化声音的强度，声音的强度是声门下压力的三次方或四次方 I=PS3/PS4,第二十四页，共六十四页。,按下inhalation,吸气量满足(mnz)说话需要膈肌下降肋骨向上向外运动到极限胸腔体积增大松弛压力增加 胸腔和腹部弹性回缩力肌肉压力减小 腹肌和肋间肌,第二十五页，共六十四页。,按下,呼气至话语结束肋骨向下向内运动胸腔体积减小膈肌被动上升腹壁向后运动腹直肌、肋间外肌、肋间内肌、肋间最内肌收缩松弛压力减小 膈肌舒展肌肉压力增大(zn d)肋间肌和腹肌,第二十六页，共六十四页。,2.发声(f shn)部分,第二十七页，共六十四页。,2.1声带(shngdi)肌肉
10、介绍,第二十八页，共六十四页。,2.1声带(shngdi)肌肉介绍,Cricothyroid(CT)环甲肌 由喉上神经(shnjng)支配，主要控制声带纵向拉伸和声区。Vocalis Muscle(V)声带肌肉 由喉下神经支配，主要控制声区。Interarytenoid(IA)杓间肌 由喉下神经支配，控制声门软骨收缩,Lateral Cricoarytenoid(LCA)环杓侧肌由喉下神经支配，可以(ky)使声门完全展开。posterior cricoarytenoid(PCA)环杓后肌 由喉下神经支配，可以使声门完全展开。,第二十九页，共六十四页。,2.2声带(shngdi)和肌肉,第三十页
11、，共六十四页。,2.2神经(shnjng)和肌肉功能,喉返神经(shnjng)控制环杓后肌外展,第三十一页，共六十四页。,喉返神经(shnjng)控制杓间肌内缩,第三十二页，共六十四页。,喉返神经控制(kngzh)环杓侧肌内侧压缩,第三十三页，共六十四页。,喉返神经控制声带肌肉内在紧张(jnzhng)程度加强,第三十四页，共六十四页。,喉返神经控制(kngzh)环甲肌纵向拉伸,第三十五页，共六十四页。,2.3声带(shngdi)振动（视频）,第三十六页，共六十四页。,2.4发声(f shn)参数,音高(yngo)和响度音质发声参数动态交互,第三十七页，共六十四页。,Longitudinal T
12、ension(LT)and Subglottal Air Pressure(Ps or Psg)Medial Compression(MC)and Subglottal Air Pressure(Ps or Psg),第三十八页，共六十四页。,第三十九页，共六十四页。,第四十页，共六十四页。,3.韵律(ynl)部分,第四十一页，共六十四页。,3.1韵律(ynl)特征介绍,1.说话人通过控制三个主要的语音信号传达韵律信息。（1）基频：主要被感知(gnzh)为音高（2）音强：主要被感知为响度（3）持续时间（音节或停顿）：主要被感知为时长2.美式英语主要韵律特点：（1）语调：主要音高变化，包括上升、
13、下降、从上升到下降三种形式（2）重音：主要的显著变化（音高、响度、时长的变化）A.词汇重音：单词重音 B.对比重音：强调或句重音（3）节奏：主要的重音（显著重音）分布；节奏是由突出音节的数量而定，而非片段或音节的数量；典型的强弱音节的变化模式就是英语，它是重音节奏语言而非音节节奏语言。,第四十二页，共六十四页。,3.1韵律特征(tzhng)介绍,（4）节拍：语言时间方面的特征，如停顿、时长和语速。（5）停顿：主要的无声段时长；停顿是语言中非常有弹性的部分，并且能被扩张或紧缩来适应重音、连接点和语速的变化。A.短语内停顿（连接点）：词与词之间的停顿（大约100毫秒或更少）B.短语间停顿：语法边界
14、停顿（大约200毫秒）停顿前时长或短语末时长。3.韵律混乱（1）韵律过量A.过多重音 B.放慢速度 C.语素延长 D.延长间隔 E.不适当的无声段（2）韵律不足A.单响度(xin d)B.减少重音C.缩短语句 D.缩短语言节奏 E.语速多变,第四十三页，共六十四页。,3.2语调(ydio),第四十四页，共六十四页。,第四十五页，共六十四页。,第四十六页，共六十四页。,第四十七页，共六十四页。,3.3重音(zhngyn),第四十八页，共六十四页。,第四十九页，共六十四页。,第五十页，共六十四页。,第五十一页，共六十四页。,3.4节奏(jizu),第五十二页，共六十四页。,第五十三页，共六十四页。
15、,第五十四页，共六十四页。,第五十五页，共六十四页。,3.5 节拍(jipi)：停顿,第五十六页，共六十四页。,第五十七页，共六十四页。,第五十八页，共六十四页。,第五十九页，共六十四页。,第六十页，共六十四页。,4.难点(ndin)和突破点,1.肌肉运动与呼吸的一一对应关系2.呼吸与韵律(ynl)的关系3.嗓音与呼吸的关系,第六十一页，共六十四页。,5.参考文献,1.Thomas J.Hixon&Collaborators,Respiratory Function in Speech and Song,Singular Publishing Group Inc.,1991.Chapter 1
16、(Respiratory Function in Speech),pp.1-54.2.Raymond D.Kent,The Speech Sciences,Singular Publishing Group,Inc.,1997.Chapter 4(The Respiratory and Laryngeal Systems),pp.71-140.3.Gloria J.Borden,Katherine S.Harris,&Lawrwnce J.Raphael,Speech Science Primer:Physiology,Acoustics,and Perception of Speech,Third Edition,Williams&Wilkins,1994.Chapter 4(The Raw Materials:Neurology,Respiration,and Phonation),pp.45-89.,第六十二页，共六十四页。,谢谢(xi xie)大家！请多提宝贵意见！,第六十三页，共六十四页。,内容(nirng)总结,模拟呼吸、发声和韵律(ynl)软件介绍。呼气时膈肌舒张,膈顶上
