本文主要的研究目的是探究女性喉腔的声学特性和对个性化发音特征的影响。喉腔属于声道的下部,位于声门的上方,由喉侧室和喉前庭两部分组成。本研究采集了三位女性发音人和一位男性发音人发中文元音/a/和元音/i/的MRI数据集,其中男性发音人的数据作为对比。首先从MRI数据中手动提取元音声道边界,建立相应的三维声道模型,之后在三维空间中加牙,对加牙后的声道模型抽壳并切出嘴唇和声门轮廓,最后使用3D打印机打印出固态声道模型。本文的研究内容主要包含三个部分。首先,通过计算三维声道模型的面积函数和传递函数,并与发音人的原始语音信息做对比分析,对所提取的声道形状的正确性进行了评估。其次,通过计算男性喉腔与女性喉腔的面积函数,分析了男女喉腔在形态学上的差异。相对于男性喉腔,女性喉腔的喉前庭和喉侧室具有更相似的横截面积,男性喉腔的形状类似于一个Helmholtz共鸣器,而女性喉腔的形状则更类似于一个直管。最后,使用固态声道模型和声门耦合器进行了声学实验。声门耦合器的中间开有不同的孔,我们使用1.2 mm的孔径模拟声门的闭合状态,使用2.0 mm,3.0 mm,4.0 mm的孔径模拟声门的打开状态。实验结果表明,在元音/a/和/i/的频谱中,声门闭合的状态下,女性喉腔会在3-4.5 kHz的频率范围产生共振,这个共振比男性的频率范围更高更广,声门打开的状态下这个共振峰值会消减。