母音[i]のF1, F2平均値の分析

　大学生40名（男性15名、女性25名）を対象に、日本語の母音[i]の第１フォルマント（F1)と第２フォルマント（F2)を測定したところ、男性と女性の平均値は以下のようになった。性別によって平均値が有意に異なるかどうかを、ｔ検定を用いて分析した。 F1 F2 男性(n=15) 女性(n=25) 303 370 2256 2757

性別と第１フォルマントの平均値 はじめに、男女２群の母分散が等しいかどうかを検定した。F検定の結果、有意ではなかった（F=2.17, df1=24, df2=14, p=.134)。 そこで、等分散を仮定したｔ検定を用いて、2群の平均が等しいかどうかの検定を行ったところ、有意であった（t=2.90, df=38, p=.006)。 すなわち、母音[i]の第１フォルマントに関しては、女性の方が男性よりも有意に高いと言える。

性別と第2フォルマントの平均値 はじめに、男女２群の母分散が等しいかどうかを検定した。F検定の結果、有意ではなかった（F=2.77, df1=24, df2=14, p=.052)。 そこで、等分散を仮定したｔ検定を用いて、2群の平均が等しいかどうかの検定を行ったところ、有意であった（t=4.52, df=38, p<.001)。 すなわち、女性の方が男性よりも母音[i]の第2フォルマントの値が有意に高いと言える。

身長2群とフォルマントの平均値 　大学生40名の平均身長は162.9センチであった。そこで、平均身長との比較により「身長の高い」群と「身長の低い群」の２グループを設定し、グループごとに母音[i]のF1, F2の平均値を求めたところ、以下のような結果を得た。 F1 F2 身長低い 身長高い (n=19) (n=21) 362 330 2731 2422

図２　身長グループごとのF1, F2平均値の比較

身長と第１フォルマントの平均値 はじめに、身長別２群の母分散が等しいかどうかを検定した。F検定の結果、有意ではなかった（F=0.96, df1=18, df2=20, p=.935)。 そこで、等分散を仮定したｔ検定を用いて、2群の平均が等しいかどうかの検定を行ったところ、有意でなかった（t=1.32, df=38, p<.20)。 すなわち、身長によって母音[i]の第1フォルマントの値が有意に異なるとは言えない。

身長と第2フォルマントの平均値 はじめに、身長別２群の母分散が等しいかどうかを検定した。F検定の結果、有意ではなかった（F=1.71, df1=18, df2=20, p=.246)。 そこで、等分散を仮定したｔ検定を用いて、2群の平均が等しいかどうかの検定を行ったところ、有意であった（t=2.51, df=38, p=.016)。 すなわち、身長の低いグループの母音[i]の第1フォルマントの値が身長の高いグループよりも有意に高いと言える。

母音[e]のF1, F2平均値の分析

　大学生40名（男性15名、女性25名）を対象に、日本語の母音[e]の第１フォルマント（F1)と第２フォルマント（F2)を測定したところ、男性と女性の平均値は以下のようになった。性別によって平均値が有意に異なるかどうかを、ｔ検定を用いて分析した。 F1 F2 男性(n=15) 女性(n=25) 481 590 2,090 2,426

図３　母音[e]の性別のF1, F2平均

母音[e]の第１フォルマントの性別平均値 はじめに、男女２群の母分散が等しいかどうかを検定した。F検定の結果、有意ではなかった（F=2.14, df1=24, df2=14, p=.141)。 そこで、等分散を仮定したｔ検定を用いて、2群の平均が等しいかどうかの検定を行ったところ、有意であった（t=4.47, df=38, p<.001)。 すなわち、母音[e]の第１フォルマントに関しては、女性の方が男性よりも有意に高いと言える。

母音[e]の第2フォルマントの性別平均値 はじめに、男女２群の母分散が等しいかどうかを検定した。F検定の結果、有意であった（F=4.51, df1=24, df2=14, p=.005)。 そこで、等分散を仮定しないｔ検定を用いて、2群の平均が等しいかどうかの検定を行ったところ、有意であった（t=4.91, df=38, p<.001)。 すなわち、女性の方が男性よりも母音[e]の第2フォルマントの値が有意に高いと言える。

身長2群とフォルマントの平均値 　大学生40名の平均身長は162.9センチであった。そこで、平均身長との比較により「身長の高い」群と「身長の低い群」の２グループを設定し、グループごとに母音[e]のF1, F2の平均値を求めたところ、以下のような結果を得た。 F1 F2 身長低い 身長高い (n=19) (n=21) 573 527 2,424 2,186

図4　母音[e]のF1, F2の身長群別平均

身長と第１フォルマントの平均値 はじめに、身長別２群の母分散が等しいかどうかを検定した。F検定の結果、有意ではなかった（F=0.65, df1=18, df2=20, p=.37)。 そこで、等分散を仮定したｔ検定を用いて、2群の平均が等しいかどうかの検定を行ったところ、有意でなかった（t=1.66, df=38, p=.10)。 すなわち、身長によって母音[e]の第1フォルマントの値が有意に異なるとは言えない。

身長と第2フォルマントの平均値 はじめに、身長別２群の母分散が等しいかどうかを検定した。F検定の結果、有意であった（F=3.99, df1=18, df2=20, p=.004)。 そこで、等分散を仮定しないｔ検定を用いて、2群の平均が等しいかどうかの検定を行ったところ、有意でなかった（t=2.03, df=38, p<.053)。 すなわち、身長グループによって母音[e]の第1フォルマントの値が有意に異なるとは言えない。

母音[a]のF1, F2平均値の分析

　大学生40名（男性15名、女性25名）を対象に、日本語の母音[a]の第１フォルマント（F1)と第２フォルマント（F2)を測定したところ、男性と女性の平均値は以下のようになった。性別によって平均値が有意に異なるかどうかを、ｔ検定を用いて分析した。 F1 F2 男性(n=15) 女性(n=25) 724 803 1,294 1,480

図5　母音[a]の性別のF1, F2平均 女性が79Hz高い　　　　　　　女性が186Hz高い

母音[a]の第１フォルマントの性別平均値 はじめに、男女２群の母分散が等しいかどうかを検定した。F検定の結果、有意であった（F=3.57, df1=24, df2=14, p=.016)。 そこで、等分散を仮定しないｔ検定を用いて、2群の平均が等しいかどうかの検定を行ったところ、有意であった（t=2.60, df=38, p=.013)。 すなわち、女性の方が男性よりも母音[a]の第1フォルマントの値が有意に高いと言える

母音[a]の第2フォルマントの性別平均値 はじめに、男女２群の母分散が等しいかどうかを検定した。F検定の結果、有意であった（F=3.10, df1=24, df2=14, p=.028)。 そこで、等分散を仮定しないｔ検定を用いて、2群の平均が等しいかどうかの検定を行ったところ、有意ではなかった（t=1.52, df=38, p=.14)。 すなわち、女性の方が男性よりも母音[a]の第2フォルマントの値が有意に高いと言える。

身長2群とフォルマントの平均値 　大学生40名の平均身長は162.9センチであった。そこで、平均身長との比較により「身長の高い」群と「身長の低い群」の２グループを設定し、グループごとに母音[a]のF1, F2の平均値を求めたところ、以下のような結果を得た。 F1 F2 身長低い 身長高い (n=19) (n=21) 795 754 1,524 1,307

図6　母音[a]のF1, F2の身長群別平均 低身長グループが41Hz高い 　低身長グループが217Hz高い

身長と第１フォルマントの平均値 はじめに、身長別２群の母分散が等しいかどうかを検定した。F検定の結果、有意であった（F=3.46, df1=18, df2=20, p=.009)。 そこで、等分散を仮定しないｔ検定を用いて、2群の平均が等しいかどうかの検定を行ったところ、有意でなかった（t=1.14, df=27.0, p=.266)。 したがって、身長によって母音[a]の第1フォルマントの値が有意に異なるとは言えない。

身長と第１フォルマントの平均値 はじめに、身長別２群の母分散が等しいかどうかを検定した。F検定の結果、有意であった（F=5.10, df1=18, df2=20, p=.0007)。 そこで、等分散を仮定しないｔ検定を用いて、2群の平均が等しいかどうかの検定を行ったところ、有意でなかった（t=1.57, df=24.3, p=.13)。 すなわち、身長によって母音[a]の第2フォルマントの値が有意に異なるとは言えない。

母音[o]のF1, F2平均値の分析

　大学生40名（男性15名、女性25名）を対象に、日本語の母音[o]の第１フォルマント（F1)と第２フォルマント（F2)を測定したところ、男性と女性の平均値は以下のようになった。性別によって平均値が有意に異なるかどうかを、ｔ検定を用いて分析した。 F1 F2 男性(n=15) 女性(n=25) 505 492 1,136 1,060

図7　母音[o]の性別のF1, F2平均 男性が13Hz高い　　　　　　　男性が76Hz高い

母音[o]の第１フォルマントの性別平均値 はじめに、男女２群の母分散が等しいかどうかを検定した。F検定の結果、有意でなかった（F=0.71, df1=24, df2=14, p=.44)。 そこで、等分散を仮定するｔ検定を用いて、2群の平均が等しいかどうかの検定を行ったところ、有意であった（t=-0.53, df=38, p=.60)。 すなわち、性別によって母音[o]の第1フォルマントの値が有意に異なるとは言えない。

母音[o]の第2フォルマントの性別平均値 はじめに、男女２群の母分散が等しいかどうかを検定した。F検定の結果、有意でなかった（F=0.42, df1=24, df2=14, p=.060)。 そこで、等分散を仮定するｔ検定を用いて、2群の平均が等しいかどうかの検定を行ったところ、有意ではなかった（t=-0.41, df=38, p=.69)。 すなわち、性別によって母音[o]の第2フォルマントの値が有意に異なるとは言えない。

身長2群とフォルマントの平均値 　大学生40名の平均身長は162.9センチであった。そこで、平均身長との比較により「身長の高い」群と「身長の低い群」の２グループを設定し、グループごとに母音[o]のF1, F2の平均値を求めたところ、以下のような結果を得た。 F1 F2 身長低い 身長高い (n=19) (n=21) 479 513 1,098 1,079

図8　母音[o]のF1, F2の身長群別平均 高身長グループが34Hz高い 　低身長グループが19Hz高い

身長と第１フォルマントの平均値 はじめに、身長別２群の母分散が等しいかどうかを検定した。F検定の結果、有意でなかった（F=0.73, df1=18, df2=20, p=.507)。 そこで、等分散を仮定したｔ検定を用いて、2群の平均が等しいかどうかの検定を行ったところ、有意でなかった（t=－1.46, df=38, p=.15)。 したがって、身長によって母音[o]の第1フォルマントの値が有意に異なるとは言えない。

身長と第１フォルマントの平均値 はじめに、身長別２群の母分散が等しいかどうかを検定した。F検定の結果、有意ではなかった（F=0.73, df1=18, df2=20, p=.50)。 そこで、等分散を仮定したｔ検定を用いて、2群の平均が等しいかどうかの検定を行ったところ、有意でなかった（t=0.103, df=38, p=.92)。 すなわち、身長によって母音[o]の第2フォルマントの値が有意に異なるとは言えない。

F2のはずれ値の存在が性別平均値に影響

母音[u]のF1, F2平均値の分析

　大学生40名（男性15名、女性25名）を対象に、日本語の母音[u]の第１フォルマント（F1)と第２フォルマント（F2)を測定したところ、男性と女性の平均値は以下のようになった。性別によって平均値が有意に異なるかどうかを、ｔ検定を用いて分析した。 F1 F2 男性(n=15) 女性(n=25) 361 428 1,458 1,579

図10　母音[u]の性別のF1, F2平均 女性が67Hz高い　　　　　　　女性が119Hz高い

母音[u]の第１フォルマントの性別平均値 はじめに、男女２群の母分散が等しいかどうかを検定した。F検定の結果、有意でなかった（F=0.49, df1=24, df2=14, p=.12)。 そこで、等分散を仮定するｔ検定を用いて、2群の平均が等しいかどうかの検定を行ったところ、有意であった（t=2.10, df=38, p=.042)。 すなわち、女性は男性よりも母音[u]の第1フォルマントの値が有意に高いと言える。

母音[u]の第2フォルマントの性別平均値 はじめに、男女２群の母分散が等しいかどうかを検定した。F検定の結果、有意でなかった（F=0.87, df1=24, df2=14, p=.74)。 そこで、等分散を仮定するｔ検定を用いて、2群の平均が等しいかどうかの検定を行ったところ、有意ではなかった（t=1.20, df=38, p=.24)。 すなわち、性別によって母音[u]の第2フォルマントの値が有意に異なるとは言えない。

身長2群とフォルマントの平均値 　大学生40名の平均身長は162.9センチであった。そこで、平均身長との比較により「身長の高い」群と「身長の低い群」の２グループを設定し、グループごとに母音[u]のF1, F2の平均値を求めたところ、以下のような結果を得た。 F1 F2 身長低い 身長高い (n=19) (n=21) 422 386 1,599 1,474

図11　母音[o]のF1, F2の身長群別平均 低身長グループが36Hz高い 　低身長グループが125Hz高い

身長と第１フォルマントの平均値 はじめに、身長別２群の母分散が等しいかどうかを検定した。F検定の結果、有意でなかった（F=0.68, df1=18, df2=20, p=.41)。 そこで、等分散を仮定したｔ検定を用いて、2群の平均が等しいかどうかの検定を行ったところ、有意でなかった（t=1.09, df=38, p=.28)。 したがって、身長によって母音[u]の第1フォルマントの値が有意に異なるとは言えない。

身長と第１フォルマントの平均値 はじめに、身長別２群の母分散が等しいかどうかを検定した。F検定の結果、有意ではなかった（F=1.26, df1=18, df2=20, p=.62)。 そこで、等分散を仮定したｔ検定を用いて、2群の平均が等しいかどうかの検定を行ったところ、有意でなかった（t=1.27, df=38, p=.21)。 すなわち、身長によって母音[u]の第2フォルマントの値が有意に異なるとは言えない。

F1平均値の性別比較のまとめ 母音 男性 女性 P値 判断 i 303 370 0.006 男性＜女性 e 481 590 <0.001 a 724 803 0.013 o 505 492 0.60 有意差なし u 361 428 0.042 ※F1は高母音（狭めが強い）ほど低くなる。

F2平均値の性別比較のまとめ 母音 男性 女性 P値 判断 i 2,256 2,757 <0.001 男性＜女性 e 2,090 2,426 a 1,294 1,480 0.14 有意差なし o 1,136 1,060 0.69 u 1,458 1,579 0.24 ※F2は前舌母音ほど高くなる。後舌母音は共鳴空間が長く、周波数が

母音フォルマント値と性別 各母音のF1、F2の平均値を性別で比較すると、 「女性＞男性」の傾向があると言える。 なぜだろうか？

F1平均値の身長別比較のまとめ 母音 低い 高い P値 判断 i 362 330 0.10 有意差なし e 573 527 a 795 754 0.27 o 479 513 0.15 u 422 386 0.28 基本的に、低身長Gの方が低いF１値が観測されるが、 有意な差ではない。

F2平均値の身長別比較のまとめ 母音 低い 高い P値 判断 i 2,731 2,422 0.16 有意差なし e 2,424 2,186 0.053 低い＞高い a 1,524 1,307 0.13 o 1,098 1,079 0.92 u 1,599 1,474 0.21 低身長グループの方が高いF2値が観測されるが、 [e]のみで有意である。（標本数が多ければ有意差を期待できる）

母音フォルマント値と身長（体格）要因 各母音のF1、F2の平均値を身長要因で比較すると、 「低身長＞高身長」の傾向が示唆される。 なぜだろうか？