采用GSWM参数的多分类器融合语音情感识别

【摘要】语音情感识别指的是通过计算机学习算法，自动由语音判断出说话人的情感状态，主要涉及到语音情感特征参数的提取和情感识别算法。语音情感的自动识别技术在教育、娱乐、医疗等领域都有着广阔的应用前景。本文针对情感语音细节信息，提出了GSWM（GaussianSpectrallyWeightedMFCC）模型空间参数，并针对单一类别的语音特征或者单个分类器识别效果不够理想的问题，提出了多分类器融合语音情感识别的方法。在语音情感特征方面，本文提出了基于线谱权重的SWMFCC（SpectrallyWeightedMFCC,SWMFCC）新特征，将具有良好量化和插值特性的LSF（LineSpectrumFrequency）与体现人耳听觉特性的MFCC（Mel-FrequencyCepstralCoefficients）相融合，以双向获取说话人情感表达特性与听者情感感知特性。同时，为了获取更高维的情感细节信息，通过具有较好鲁棒性的高斯混合模型来对该参数建立模型空间，将其扩展为GSWM模型空间参数，以进一步提高情感识别性能。在情感识别方面，不同于特征层融合的传统方法，本文提出了采用D-S（Dempster-Shafer）证据理论的多分类器融合语音情感识别方法，将不同语音情感特征组对应的分类器输出进行融合，以更有效的处理各类特征识别的不确定性。各单分类器选用支持向量机（SupportVectorMachine,SVM），分别就韵律类特征、音质类特征以及本文提出的体现情感细节变化的GSWM特征进行情感识别，并运用D-S证据理论对多个单分类器的识别结果进行融合。本文采用柏林情感语料库中的愤怒、高兴、平静、悲伤、恐惧以及厌烦六种情感对GSWM参数及多分类器融合算法进行验证。实验结果表明，本文提出的SWMFCC参数以及GSWM参数均可以有效地表现出语音情感，提高情感识别率，GSWM参数在SVM分类器下正确识别率可达83.75%。经过D-S多分类器融合后，实验结果得到进一步的明显提高，平均识别率达到了90.50%。
【作者】沈燕；
【导师】陶智；肖仲喆；
【作者基本信息】苏州大学，检测技术与自动化装置，2014，硕士
【关键词】语音情感识别；模型空间；融合；高斯混合模型；多分类器；

【参考文献】
[1]方勇杰.特约主编寄语[J].电力系统自动化,2013,21:1-2.
[2]蔡秋霞.建国以来湖南书籍设计研究[D].湖南师范大学,设计艺术学,2014,硕士.
[3]凌珊珊.企业管理人员心理资本对职业生涯成功影响的实证研究[D].辽宁大学,企业管理,2012,硕士.
[4]程娟.意识形态对沙博理现代小说翻译实践的影响[D].扬州大学,英语语言文学,2012,硕士.
[5]高远.乌龙茶多酚及其儿茶素单体的降脂减肥作用研究[D].南京农业大学,食品工程,2012,硕士.
[6]李小强.激光辅助放电Sn等离子体13.5nm极紫外辐射研究[D].哈尔滨工业大学,物理电子学,2014,硕士.
[7]张军.适度政府规模：我国政府机构改革的理性思考——治理理论的视角[D].苏州大学,行政管理,2003,硕士.
[8]宋玄.含铬污染物湿法解毒研究[D].中北大学,化学工程,2014,硕士.
[9]魏萌.“仁爱孝悌”文化在影视广告中的应用研究[D].西南交通大学,传播学,2013,硕士.
[10]庞泰梅.民办幼儿园分类准入制度的个案研究[D].首都师范大学,学前教育,2013,硕士.
[11]王宇迪.染料敏化太阳能电池中低成本对电极的研究[D].大连理工大学,2013.
[12]顾珊珊.控股股东特征对现金股利政策的影响[D].辽宁大学,会计学,2012,硕士.
[13]徐敏.华中地区菜籽粕营养价值及其代谢率预测方程研究[D].华中农业大学,动物营养与饲料科学,2014,硕士.
[14]刘兆宇.基于道路环境的AMT汽车换挡控制研究[D].重庆大学,车辆工程,2014,硕士.
[15]赵钧陶.秦汉时期的“独别葬”问题[D].西北大学,中国古代史,2014,硕士.
[16]曾刘拴.求解无约束优化问题的混合信赖域方法[D].重庆大学,计算数学,2014,硕士.
[17]马志达.TW太阳能光伏有限公司发展战略研究[D].西南交通大学,工商管理（专业学位）,2013,硕士.
[18]贺甫威.经皮冠状动脉介入术前他汀再负荷对围术期循环内皮祖细胞及细胞间粘附分子的影响[D].宁波大学,内科学,2013,硕士.
[19]王兴岭,冯斌,李心宁.井约束地震压力预测在滚动勘探开发中的应用[J].石油地球物理勘探,2002,04:391-394+432.
[20]高远望.黑启动决策支持系统中启动方案的自动生成和评估[D].华北电力大学（河北）,电力系统及其自动化,2004,硕士.
[21]毕姝蓉.卷入及其与广告幽默诉求方式的匹配[D].辽宁师范大学,基础心理学,2011,硕士.
[22]黄菁.影视广告创作中三维动画运用之探析[D].浙江工商大学,设计艺术学,2012,硕士.
[23]方正.《尤利西斯》人物塑造的功能文体学分析[D].西南大学,英语语言文学,2014,硕士.
[24]郭宝华.不同生产力水平毛竹林碳氮磷生态化学计量特征研究[D].中国林业科学研究院,森林培育,2014,博士.
[25]肖婧.自然科学和社会科学学术论文中的介入元话语对比研究[D].华中科技大学,学科教学,2013,硕士.
[26]王倩.政府补助、研发投入与公司业绩[D].南京大学,国际关系,2013,硕士.
[27]周智勤.艾丽丝·门罗小说中男性形象对女性意识成长的作用[D].哈尔滨工业大学,英语语言文学,2013,硕士.
[28]范晓茹.国有土地储备制度中物权问题研究[D].大连海事大学,法学,2013,硕士.
[29]邵天.蒸汽喷射器的数值模拟分析与研究[D].河北工业大学,化工过程机械,2013,硕士.
[30]张承杰.MRI乳腺病灶分割研究[D].杭州电子科技大学,模式识别与智能系统,2014,硕士.
[31]李烨.水基3Y-ZrO_2膏体制备及烧结工艺研究[D].兰州理工大学,材料学,2014,硕士.
[32]张凯.城中村转型过程中居民养老保险运行机制研究[D].青岛大学,行政管理,2013,硕士.
[33]胡轶哲.乌海市中小学教师现代教育技术应用现状分析[D].内蒙古师范大学,现代教育技术（专业学位）,2012,硕士.
[34]李志焕.螺旋相位板在产生涡旋光束及图像边缘增强中的应用[D].曲阜师范大学,光学,2013,硕士.
[35]万德玉,宋静波.探讨延长190柴油机寿命的途径[J].柴油机.1991(03)
[36]邱娟.大蒜素注射液内毒素控制工艺设计研究[D].山东大学,制药工程（专业学位）,2012,硕士.
[37]陈争伍.俄语多义词的隐喻研究[D].燕山大学,俄语语言文学,2013,硕士.
[38]冀翠彦.采用正丁基锂/三异丁基铝/十二烷基苯磺酸盐体系制备反式聚丁二烯橡胶及其性能研究[D].北京化工大学,材料科学与工程,2013,硕士.
[39]黄成学.合肥国家高新技术产业开发区竞争力研究[D].安徽大学,数量经济学,2014,硕士.
[40]汪宏晶.中国未婚女大学生意外妊娠及相关因素调查研究[D].华中科技大学,流行病与卫生统计学,2012,硕士.
[41]楼立明.城市地价信息的空间分析及其应用研究[D].浙江大学,2004.
[42]黄东德.个体工商户营业转让效力问题研究[D].黑龙江大学,法律,2013,硕士.
[43]张中元,刘继,刘英,高攀,龙勇.攀钢冷轧物流计算机管理系统的设计与实现[J].冶金自动化,2000,05:13-16+50.
[44]王君.地域性文化在景观设计中的应用研究[D].山东建筑大学,艺术设计（专业学位）,2013,硕士.
[45]郭晖.中邮速递物流公司快递业务发展战略研究[D].北京交通大学,工商管理（专业学位）,2013,硕士.
[46]管海芹.ABC公司对外贸易业务外汇风险管理研究[D].山东大学,工商管理（专业学位）,2013,硕士.
[47]王炳富.苎麻在家居纺织品中的应用[D].东华大学,纺织工程（专业学位）,2014,硕士.
[48]聂欢欢.社区博物馆空间发展模式研究[D].北京交通大学,2014.
[49]李莉.靶向载药材料及微球的制备[D].天津大学,有机化学,2004,硕士.
[50]金雪松.含β-成核剂BOPP结晶和力学行为研究[D].郑州大学,材料加工工程,2013,硕士.