能剧是日本最古老的歌舞戏,戴面具的主角在严肃气氛中边唱边舞,其嗓音在听觉上非常低沉,其舞蹈非常静态。能剧的音乐性质是受佛教梵呗影响发展而来的。佛教在古印度诞生后传播到了周边的国家,佛教音乐也跨越边境影响到了许多国家的文化,因此许多亚洲的音乐是以佛教音乐为基础的。本研究的焦点是能剧的嗓音发声机制和特征,由于能剧是受到佛教影响的口传文化,我们也尝试探索了日本能剧、汉传佛教诵经和藏传佛教诵经之间的异同。虽然它们之间的语言不同,但我们相信歌唱发声中保留了古老传统。从发声的角度来对亚洲文化作更深入的探讨,即是本研究目的之所在。本文共分八章,第一章到第三章主要是前人研究成果、嗓音发声的生理基础、发声的生理与声学研究方法和实验方法。第四章是日本能剧的发声研究,第五章是汉传佛教诵经的发声研究,第六章是藏传佛教诵经的发声研究,第七章是日本能剧、汉传佛教诵经与藏传佛教诵经的发声对比。第八章是总结论。第一章在前人研究的基础上,讨论了最古老的音乐和其特征,介绍了能剧和梵呗的历史来源。此外,进一步考察了梵呗东渡有关的历史记载,从而得知唐代从中国传入日本的梵呗对能剧的音乐性质形成较大的影响。第二章讨论了嗓音发声的生理基础,第三章主要讨论了发声的生理和声学研究方法,并解释了电声门图的原理、声学特征和电声门图参数之间的对应关系以及电声门图参数和其波形的物理意义。本次实验采集了语音信号和电声门图信号,从电声门图信号提取了三种嗓音参数：基频、开商和速度商。能剧和藏传佛教诵经的歌唱发声中出现了电声门图双峰信号,为了避免误差,提取嗓音参数时采用了35%的尺度算法。另外,在个别的声门上部收窄的分析中使用了微分算法。第四章讨论了能剧的发声特征,首先在能剧《鹤龟》的研究中发现,虽然能剧的歌唱发声听觉上低沉,但实际上其平均基频高于言语发声,而且其音域很宽,大约达到19个半音。在同样音高和振幅的条件下,我们对歌唱发声和言语发声的持续元音进行了嗓音参数分析,结果显示歌唱发声的嗓音参数特征为开商低且速度商高,而且此特征相当显著。能剧主要有三种发声类型：紧嗓音、含室带振动(vocal-ventricular mode, VVM)的紧嗓音和吼音。吼音只出现在每个小节的开头部分,其他部分则是VVM和紧嗓音的结合。另外,颤音也是能剧的特征之一,它不仅是基频的变化,也由紧嗓音和VVM的结合来表现。此外,次谐波的出现也是能剧的特征之一。这些发声类型的结合和包含声门上部收窄的特殊发声形成了能剧歌唱发声的独特性。第五章利用生理和声学的方法对汉传佛教诵经进行了发声分析。首先,在汉传佛教梵呗《炉香赞》研究中发现其歌唱发声的嗓音参数分布较宽,音域大约达到17个半音。通过对同样基频的歌唱发声和言语发声样本之间进行对比,我们发现歌唱发声的嗓音参数特征为开商略低且速度商略高,并且声学分析结果和嗓音分析结果一致。因此汉传佛教诵经的歌唱发声为轻度紧嗓音。在汉传佛教诵经的歌唱发声中没有出现声门上部收窄的情况。第六章通过嗓音参数、电声门图波形和声学分析,深入讨论了藏传佛教的发声机制和特征。首先,在藏传佛教佛经《嘎丹拉及玛》研究中发现其音域相当窄,只达到2个半音。我们分析了歌唱发声和言语发声的持续元音的嗓音参数,结果显示藏传佛教的歌唱发声有开商低且速度商高的特征,而且相当显著。另外,藏传佛教的发声特征之一是电声门图双峰信号的出现,听觉评估为粗糙音。而电声门图双峰信号、电声门图微分信号中的多个关闭点以及在宽频率域出现的噪音成分支持了这个音质评估,并进一步发现其发声包含室带振动。通过电声门图微分信号分析,我们对电声门图双峰信号进行进一步的研究,得出了声带闭合和室带闭合之间的相位差,也观察到了其相位差和嗓音参数(开商和速度商)之间的密切关系。第七章深入讨论了能剧、汉传佛教诵经和藏传佛教诵经的歌唱发声特征。首先,在能剧《鹤龟》、汉传佛教《炉香赞》和藏传佛教《嘎丹拉及玛》的嗓音参数对比中发现,《鹤龟》和《炉香赞》的嗓音参数分布较接近,基频、开商和速度商的分布都较宽,与其相反,《嘎丹拉及玛》的分布较窄。宏观地看,能剧和汉传佛教诵经的音乐性质比较接近。通过对同样基频之间的歌唱发声和言语发声进行对比,我们发现它们的共同特征为开商低且速度商高,即它们都具有紧嗓音特征。从发声方式来看,日本能剧和藏传佛教的歌唱发声中,出现了一个关键的特征：声门上部收窄。日本能剧的发声除了声带振动以外,还有室带振动和勺会厌皱褶振动。汉传佛教诵经的发声部位为声带,未发现声门上部的振动。藏传佛教的发声除了声带振动以外,还有室带振动。虽然能剧的音域宽,而且具有颤音等更丰富的音乐性质,但从嗓音发声的角度来看,能剧和藏传佛教都有声门上部收窄的特点,这些包含声门上部收窄的特殊发声对产生独特音质有很大作用。我们认为能剧和藏传佛教诵经保留了包含声门上部收窄的古老发声。