基于HHT的語(yǔ)音情感識(shí)別研究.pdf

1、語(yǔ)音情感識(shí)別要求從語(yǔ)音樣本中提取情感特征參數(shù)，并采用一定的模式識(shí)別方法，識(shí)別語(yǔ)音中包含的情感類型。這是語(yǔ)音信號(hào)處理一個(gè)新興的研究方向，具有廣闊的應(yīng)用前景。語(yǔ)音情感識(shí)別中，如何提取能有效反映情感信息的特征是最關(guān)鍵的問(wèn)題，它直接決定識(shí)別的結(jié)果。
　　 本文用希爾伯特-黃變換(HHT)對(duì)情感語(yǔ)音進(jìn)行處理，從整體上分析其特征，并在此基礎(chǔ)上提取特征參數(shù)，進(jìn)行文本無(wú)關(guān)和說(shuō)話人無(wú)關(guān)的語(yǔ)音情感識(shí)別，取得滿意的效果。具體內(nèi)容如下：
　　

2、詳細(xì)論述HHT的原理，揭示其本質(zhì)特征和用于信號(hào)處理的優(yōu)點(diǎn)。在此基礎(chǔ)上提出邊際能量的概念，并將其與邊際譜一起用于分析情感語(yǔ)音。對(duì)高興、生氣、厭煩和平靜四種情感語(yǔ)音進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，發(fā)現(xiàn)邊際能量和邊際譜分別反映情感語(yǔ)音在時(shí)域和頻域的能量分布特征，能體現(xiàn)不同情感的內(nèi)在規(guī)律。因此，將其作為情感識(shí)別的依據(jù)，在邊際能量的基礎(chǔ)上提取時(shí)域特征希爾伯特能量統(tǒng)計(jì)值(EHHT)，在邊際譜的基礎(chǔ)上提取頻域特征:子帶能量(SE)、子帶能量一階差分(DSE)、子帶能量

3、倒譜系數(shù)(SECC)和子帶能量倒譜系數(shù)的一階差分(DSECC)。最后采用矢量量化(VQ)的方法，分別用上述特征做說(shuō)話人無(wú)關(guān)、文本無(wú)關(guān)的語(yǔ)音情感識(shí)別。結(jié)果表明，單獨(dú)使用時(shí)域特征或頻域特征不能有效識(shí)別語(yǔ)音情感，而將此兩種特征結(jié)合用于識(shí)別，能使識(shí)別率最高達(dá)到98.53％，且隨碼本尺寸的變化波動(dòng)很小，效果相對(duì)穩(wěn)定。
　　 本文將HHT用于情感語(yǔ)音處理，將時(shí)頻特征結(jié)合用于語(yǔ)音情感識(shí)別，不僅提高了識(shí)別率，而且大大縮小了碼本尺寸，具有一定的實(shí)

4、際意義。
　　 語(yǔ)音情感識(shí)別要求從語(yǔ)音樣本中提取情感特征參數(shù)，并采用一定的模式識(shí)別方法，識(shí)別語(yǔ)音中包含的情感類型。這是語(yǔ)音信號(hào)處理一個(gè)新興的研究方向，具有廣闊的應(yīng)用前景。語(yǔ)音情感識(shí)別中，如何提取能有效反映情感信息的特征是最關(guān)鍵的問(wèn)題，它直接決定識(shí)別的結(jié)果。
　　 本文用希爾伯特-黃變換(HHT)對(duì)情感語(yǔ)音進(jìn)行處理，從整體上分析其特征，并在此基礎(chǔ)上提取特征參數(shù)，進(jìn)行文本無(wú)關(guān)和說(shuō)話人無(wú)關(guān)的語(yǔ)音情感識(shí)別，取得滿意的效果。具體內(nèi)

5、容如下：
　　 詳細(xì)論述HHT的原理，揭示其本質(zhì)特征和用于信號(hào)處理的優(yōu)點(diǎn)。在此基礎(chǔ)上提出邊際能量的概念，并將其與邊際譜一起用于分析情感語(yǔ)音。對(duì)高興、生氣、厭煩和平靜四種情感語(yǔ)音進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，發(fā)現(xiàn)邊際能量和邊際譜分別反映情感語(yǔ)音在時(shí)域和頻域的能量分布特征，能體現(xiàn)不同情感的內(nèi)在規(guī)律。因此，將其作為情感識(shí)別的依據(jù)，在邊際能量的基礎(chǔ)上提取時(shí)域特征希爾伯特能量統(tǒng)計(jì)值(EHHT)，在邊際譜的基礎(chǔ)上提取頻域特征:子帶能量(SE)、子帶能量一階

6、差分(DSE)、子帶能量倒譜系數(shù)(SECC)和子帶能量倒譜系數(shù)的一階差分(DSECC)。最后采用矢量量化(VQ)的方法，分別用上述特征做說(shuō)話人無(wú)關(guān)、文本無(wú)關(guān)的語(yǔ)音情感識(shí)別。結(jié)果表明，單獨(dú)使用時(shí)域特征或頻域特征不能有效識(shí)別語(yǔ)音情感，而將此兩種特征結(jié)合用于識(shí)別，能使識(shí)別率最高達(dá)到98.53％，且隨碼本尺寸的變化波動(dòng)很小，效果相對(duì)穩(wěn)定。
　　 本文將HHT用于情感語(yǔ)音處理，將時(shí)頻特征結(jié)合用于語(yǔ)音情感識(shí)別，不僅提高了識(shí)別率，而且大大縮小