关于语音情感特征提取和识别的研究.pdf

简介：
本文档探讨了在人工智能领域中有关语音情感分析的关键技术，重点关注于如何有效地从语音信号中提取情感特征，并进行准确的情感识别。通过研究不同的算法和技术方法，旨在提升机器理解人类情绪的能力，为智能交互系统的发展提供理论依据和实践指导。 语音情感特征提取与识别是当前人工智能及人机交互领域中的重要研究课题之一。这项技术旨在从语音信号中分析并识别人类的情感状态，并通过计算机程序处理这些数据信息，从而赋予机器理解和响应人类情绪的能力。 本段落主要基于MATLAB软件平台进行相关研究和探讨，关键词包括情感语音识别、特征提取、集合经验模态分解（EEMD）、支持向量机（SVM）以及多策略方法。主要内容涵盖构建语音情感库、信号处理技术分析及情感特征的提取与分类识别等。 为了后续的研究验证，本段落建立了一个包含高兴、愤怒、生气和平静四种情绪类型的语音数据库，共收录了800条语句样本作为标准数据集来测试和评估所提出的算法效果。 研究中使用希尔伯特黄变换（HHT）对信号进行分析，并利用经验模态分解（EMD）及其改进版EEMD方法处理情感语音信号。通过得到的本征模态函数（IMF），进一步应用希尔伯特变换生成了反映频率分布特征的边际谱，以更好地解析非线性和非平稳性质的情感音频信息。 在特征提取方面，文中考察了基音周期、共振峰频率、线性预测倒频系数（LPCC）和梅尔频率倒频系数（MFCC）等参数。这些指标能够有效反映情感语音信号中的关键信息，并且提出了结合EEMD与希尔伯特边际谱的技术手段来增强对复杂音频数据的处理能力。 对于分类识别方法的研究，本段落提出了一种基于多策略和支持向量机库（LibSVM）的情感识别算法，该方案通过分级评估特征值表达情感的能力从而提高不同情绪类型的区分度。实验结果表明这种方法能够显著提升语音情感识别准确率。 综上所述，本研究不仅加深了对人类情感表达机制的理解，还推动了人工智能技术在情感智能领域的应用发展。随着进一步的技术优化和深入探索，未来该领域将有望应用于更多实际场景中如设计更加人性化的交互界面、智能客服系统以及情绪分析工具等，并提升用户满意度和服务效率。