人机交互中的语音情感识别研究进展

语音情感识别是当前信号处理、模式识别、人工智能、人机交互等领域的热点研究课题,其研究的最终目的是赋予计算机情感能力,使得人机交互做到真正的和谐和自然。本文综述了语音情感识别所涉及到的几个关键问题,包括情感表示理论、情感语音数据库、情感声学特征分析以及情感识别方法四个方面的最新进展,并指出了研究中存在的问题及下一步发展的方向。     

基于SVM的语音情感识别研究

随着计算机技术的发展,人们对和谐人机交互的要求不断提高,这就要求计算机能理解说话人的情感信息,即能进行语音情感识别。本文提出了一种基于支持向量机（SVM）的语音情感识别方法,主要对人类的6种基本情感：高兴、惊奇、愤怒、悲伤、恐惧、平静进行研究。首先对自建语音情感数据库的情感语句提取特征,然后运用序列前向选择（SFS）算...     

语音情感识别综述

语音情感识别是利用计算机建立语音信息载体与情感度量之间的关系,并赋予计算机识别、理解人类情感的能力,语音情感识别在人机交互中起着重要作用,是人工智能领域重要发展方向。本文从语音情感识别在国内外发展历史以及开展的一系列会议、期刊和竞赛入手,分别从6个方面对语音情感识别的研究现状进行了梳理与归纳：首先,针对情感表达从离散、维度模型进行了阐述;其次,针对现有的情感数据库进行了统计与总结;然后,回顾了近20年部分代表性语音情感识别发展历程,并分别阐述了基于人工设计的语音情感特征的情感识别技术和基于端到端的语音情感识别技术;在此基础之上,总结了近几年的语音情感识别性能,尤其是近两年在语音领域的重要会议和期刊上的语音情感识别相关工作;介绍了语音情感识别在驾驶、智能交互领域、医疗健康,安全等领域的应用;最后,总结与阐述了语音情感识别领域仍面临的挑战与未来发展方向。本文旨在对语音情感识别相关工作进行深入分析与总结,为语音情感识别相关研究者提供有价值的参考。     

语音情感识别研究综述

语音不仅包含所需要的文本内容,也包含所要表达的情感信息。情感识别是人机情感交互的关键。该研究从语音情感语料库、情感特征提取和情感识别的应用等方面对情感语音识别进行了综述,目的是让机器感知人类的情感状态,提高机器的人性化水平。     

语音情感识别的研究进展

情感在人类的感知、决策等过程扮演着重要角色.长期以来情感智能研究只存在于心理学和认知科学领域,近年来随着人工智能的发展,情感智能跟计算机技术结合产生了情感计算这一研究课题,这将大大的促进计算机技术的发展.情感自动识别是通向情感计算的第一步.语音作为人类最重要的交流媒介,携带着丰富的情感信息.如何从语音中自动识别说话者的情感状态近年来受到各领域研究者的广泛关注.本文从语音情感识别所涉及的几个重要问题出发,包括情感理论及情感分类、情感语音数据库、语音中的情感特征和语音情感识别算法等,介绍了当前的研究进展,并讨论了今后研究的几个关键问题.     

基于混合智能优化算法的生理信号情感识别

让计算机具有识别情感的能力是情感智能的主要标志和实现高级别人机交互的重要前提,其中通过记录和分析生理信号来识别情感状态已经成为情感计算和人机交互研究领域中的热点。针对多生理信号情感识别过程中的特征冗余以及在大样本数据下传统特征降维算法效率普遍不高的现状,提出了结合模拟退火和粒子群算法的混合智能优化算法(SA-PSO)来解决情感特征选择的问题,并结合带权重的离散KNN分类算法(WD-KNN),充分利用情感样本信息进行特征分类。通过对实验仿真数据的分析和与其他方法识别结果的比对,提高了识别率和效率,验证了算法的有效性。     

语音信号中的情感特征分析和识别的研究

本文分析了含有欢快、愤怒、惊奇、悲伤等４种情感语音信号的时间构造、振幅构造、基频构造和共振峰构造的特征。通过和不带情感的平静语音信号的比较,总结了不同情感语音信号的情感特征的分布规律。根据这些分析,提取了９个情感特征进行了情感识别的实验,获得了基本上接近于人的正常表现的识别结果。     

基于HMM和ANN的语音情感识别研究

语音情感识别是语音识别中的重要分支,是和谐人机交互的基础理论。由于单一分类器在语音情感识别中的局限性,本文提出了隐马尔科夫模型（HMM）和人工神经网络（ANN）相结合的方法,对高兴、惊奇、愤怒、悲伤、恐惧、平静六种情感分别设计一个HMM模型,得到每种情感的最佳匹配序列,然后利用ANN作为后验分类器对测试样本进行分类,通...     

中文语音情感常用特征识别性能分析

语音情感识别对于实现人机交互具有重要的应用价值.语音情感识别中,情感特征的选取与组合对于情感识别的准确率影响巨大.已有研究中,情感特征对识别率的贡献停留在定性分析中,未有定量的描述,不利于情感识别中特征的选择.本文针对中文语音情感识别中的常用特征进行定量分析,通过不同的情感特征进行组合,采用支持向量机进行分类,得到各情感特征对识别的贡献率.实验结果表明,单个特征中,梅尔倒谱系数贡献率最高,达到了78%;特征组合中,特征越多对识别率贡献越大.     

集成语音信号与表面肌电信号的情感自动识别模型

为了提高情感识别的正确率,针对单一语音信号特征和表面肌电信号特征存在的局限性,提出了一种集成语音信号特征和表面肌电信号特征的情感自动识别模型.首先对语音信号和表面肌电信号进行预处理,并分别提取相关的语音信号和表面肌电信号特征,然后采用支持向量机对语音信号和表面肌电信号特征进行学习,分别建立相应的情感分类器,得到相应的识别结果,最后将识别结果分别输入到支持向量机确定两种特征的权重系数,从而得到最终的情感识别结果.两个标准语情感数据库的仿真结果表明,相对于其它情感识别模型,本文模型大幅提高了情感识别的正确率,人机交互情感识别系统提供了一种新的研究工具.     

语音信号的情感特征分析与识别研究综述

语音情感的分析与识别是近年来新兴研究课题之一，本文介绍了近几年来国内外语音情感识别的状况，阐述了各种人类情感分类的方法，归纳了各种语音特征参数的提取方法以及各特征参数对情感识别的意义，在此基础上综述了国内外在情感识别领域的研究进展与主要识别建模方法，同时总结了各种识别建模方法的利弊。最后概括了语音情感识别领域的发展趋势，并进行了展望。     

考虑情感程度相对顺序的维度语音情感识别

维度语音情感识别(Dim-SER)是情感计算领域的一个新兴分支,它从多维、连续的角度看待情感,将SER问题建模为连续值的预测回归任务。当前的Dim-SER系统在进行情感预测时缺少对语料间情感程度相对顺序的考虑,严重影响了人机交互系统对说话人情感变化趋势的把握。从该需求出发,本文以人类情感认知特性为参照,构建了一个对情感程度相对顺序敏感的Dim-SER系统,并引入Gamma统计对SER系统性能评价标准加以完善。系统构建过程中,本文构造了Top-rank概率分布对语料间的情感顺序进行描述,并使用Kullback-Leibler距离对预测造成的顺序一致性损失进行度量,最后提出顺序敏感的神经网络算法实现系统预测损失的最小化。情感预测实验结果表明,同常用的k近邻算法和支持向量回归算法相比,该系统有效地提高了语料间情感程度相对顺序的正确性。      

情感识别中的迁移学习问题综述

情感识别是实现自然人机交互的必要过程。然而,情感数据高昂的采集和标注成本成为了限制情感识别研究发展的一大瓶颈。在无标注或有限标注的场景下,利用知识的跨领域或跨任务迁移提升情感识别效果的问题值得探索。本文对情感识别中的迁移学习问题进行了梳理和分析。首先,将迁移学习问题划分为针对领域差异和针对任务差异的两大部分,并进一步将每部分问题细分为多种不同的情况。随后,基于情感识别领域的研究现状,分别总结不同情况下的现有工作。在目标领域训练资源匮乏的情况下,可以利用其他带标注的数据集作为源领域训练模型,并对齐不同领域下的特征分布,或将特征映射到域间共享的空间。考虑到情感标签所提供的监督信息往往较为有限,为了进一步提升模型的识别效果,可以引入其他相关任务进行联合训练,或将预训练模型、外部知识库提供的先验语义知识迁移到情感识别任务中。最后,讨论了情感识别领域中未来需要得到更多关注和探索的迁移学习问题,旨在为研究者带来新的启发。     

语音情感识别的发展与展望

对语音情感识别的起源及主要研究内容作了介绍,对国内外语音情感识别的研究现状作了归纳总结;对语音情感特征的提取、情感分类器的建模算法作了重点分析介绍,最后对情感识别未来发展方向进行了展望.     

全局卷积与亲和度融合的多模态特征蒸馏情感识别方法

为提升人机交互时的用户体验以及满足多元化用途的需求,交互设备正逐步引入情感智能技术,其中,实现产业和技术有效融合的前提是可以对人类情感状态进行正确的识别,然而,这仍然是一个具有挑战性的话题。随着多媒体时代的快速发展,越来越多可利用的模态信息便逐步被应用到情感识别系统中。因此,本文提出一种基于特征蒸馏的多模态情感识别模型。考虑到情感表达往往与音频信号的全局信息密切相关,提出了适应性全局卷积（Adaptive Global Convolution, AGC）来提升有效感受野的范围,特征图重要性分析（Feature Map Importance Analysis,FMIA）模块进一步强化情感关键特征。音频亲和度融合（Audio Affinity Fusion, AAF）模块通过音频-文本模态间的内在相关性建模亲和度融合权重,使两种模态的情感信息得到有效融合。此外,为了提升模型泛化能力,有效利用教师模型中概率分布所携带的隐藏知识,帮助学生模型获取更高级别的语义特征,提出了在多模态模型上使用特征蒸馏。最后,在交互式情感二元动作捕捉（Interactive Emotional Dyadic Mot...     

光纤陀螺的发展现状

介绍了光纤陀螺的原理特点和发展过程,着重描述和总结了光纤陀螺在国内外发展的技术趋势和产业化情况。可以看到,随着现代微电子技术、光电子技术和信号处理技术的发展,光纤陀螺在未来惯性测量领域中占据越来越重要的位置。     

基于功能磁共振成像技术的情感检测研究

情绪是人对具有积极或消极意义的内或外部事件的主观感受,在人们日常生活中发挥着重要作用.情绪解码通过解码人的情绪反应带来的生理信号,达到自动辨别不同情绪状态的目的,从而解决临床上精神疾病患者与情绪相关的实际难题和实现更加自然友好的人-机交互.基于功能磁共振成像的情绪解码是一种常用且有效的方法.该文从功能磁共振影像的实验设...     

A survey on deep learning for textual emotion analysis in social networks

Textual Emotion Analysis (TEA) aims to extract and analyze user emotional states in texts. Various Deep Learning (DL) methods have developed rapidly, and they have proven to be successful in many fields such as audio, image, and natural language processing. This trend has drawn increasing researchers away from traditional machine learning to DL for their scientific research. In this paper, we provide an overview of TEA based on DL methods. After introducing a background for emotion analysis that includes defining emotion, emotion classification methods, and application domains of emotion analysis, we summarize DL technology, and the word/sentence representation learning method. We then categorize existing TEA methods based on text structures and linguistic types: text-oriented monolingual methods, text conversations-oriented monolingual methods, text-oriented cross-linguistic methods, and emoji-oriented cross-linguistic methods. We close by discussing emotion analysis challenges and future research trends. We hope that our survey will assist readers in understanding the relationship between TEA and DL methods while also improving TEA development.     

高能激光武器的发展和应用前景

高能激光武器在军事应用方面扮演着越来越重要的角色，它是美国国家导弹防御计划的一个重要组成部分，高能激光武器代表着未来武器的发展方向，将彻底改变目前的战场环境和作战方式，使未来战争的形态发生深刻变革，以激光武器的研究和进展为内容，介绍新型激光武器的性能，特点以及目前的发展水平，分析了激光武器应用中所遇到的困难和发展前景。