强大的语音情感识别取决于语音特征的质量。我们提出语音功能增强策略,以改善语音情感识别。我们使用了Interspeech 2010挑战功能集。我们从特征集合和应用原理分析分析到子集中确定了子集。最后,这些功能水平融合。在应用特征以识别情绪之前,使用T分布的邻居嵌入(T-SNE)分析所得的功能集。将该方法与文献中使用的最新方法进行了比较。经验证据是使用两个著名数据集绘制的:情感语音数据集(EMO-DB)和Ryerson Audio-Visual Visual Envial语音和歌曲(Ravdess)分别用于两种语言,即德语和英语。与基线研究相比,我们的七个情绪中有六个情绪中有六个情绪中有六个情绪中有六个情绪中的六个情绪中的六个情绪中的六个情绪中的六个情绪中的六个情绪中的六个情绪中的六个情绪中获得了11.5 \%的平均识别增益,而RAVDESS数据集中的七个情绪为13.8 \%。
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公开演讲期间的压力很普遍,会对绩效和自信产生不利影响。已经进行了广泛的研究以开发各种模型以识别情绪状态。但是,已经进行了最少的研究,以实时使用语音分析来检测公众演讲期间的压力。在这种情况下,当前的审查表明,算法的应用未正确探索,并有助于确定创建合适的测试环境的主要障碍,同时考虑当前的复杂性和局限性。在本文中,我们介绍了我们的主要思想,并提出了一个应力检测计算算法模型,该模型可以集成到虚拟现实(VR)应用程序中,以创建一个智能的虚拟受众,以提高公开讲话技能。当与VR集成时,开发的模型将能够通过分析与指示压力的生理参数相关的语音功能来实时检测过度压力,并帮助用户逐渐控制过度的压力并改善公众演讲表现
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情感计算在人与机器之间的关系中非常重要。在本文中,提出了一种基于语音信号的语音情感识别(SER)的系统,其利用不同处理阶段的新技术。该系统由三个阶段组成:功能提取,功能选择,最终要素分类。在第一阶段,使用新的和多样性特征(如韵律,光谱和频谱)特征,从语音信号和光泽 - 波形信号中提取复杂的长期统计特征。 SER系统的挑战之一是区分相关情绪。这些特征是言语情绪的好鉴别者,并提高Ser识别类似和不同情绪的能力。此特征向量具有大量维度自然具有冗余。在第二阶段,使用经典特征选择技术以及用于减少特征向量维度的新量子启发技术,减少了特征向量尺寸的数量。在第三阶段,优化的特征向量由加权深稀疏的极端学习机(ELM)分类器分类。分类器以三个步骤执行分类:稀疏随机特征学习,使用奇异值分解(SVD)技术的正交随机投影,以及使用广义Tikhonov正规技术的最后一步中的鉴别分类。此外,许多现有的情绪数据集遭受数据不平衡分布的问题,这反过来增加了分类误差并降低了系统性能。在本文中,还提出了一种新的加权方法来处理类别不平衡,比现有的加权方法更有效。所提出的方法是在三个标准情绪数据库上进行评估。
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在本文中,我们首先提供了述评最先进的情感语音转换研究以及现有的情绪语音数据库。然后,我们激励开发一种新颖的情绪语音数据库(ESD),这些数据库(ESD)解决了越来越多的研究需求。借鉴了本文,现在可以向研究界提供ESD数据库。ESD数据库由10名母语和10个母语的扬声器发表的350个平行话语组成,涵盖5个情感类别(中性,快乐,愤怒,悲伤和惊喜)。在受控的声学环境中记录了超过29小时的语音数据。该数据库适用于多扬声器和交叉语言情绪转换研究。如案例研究,我们在ESD数据库上实施了几种最先进的情绪转换系统。本文在释放释放时提供了对ESD的参考研究。
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在这项工作中,我们对情感和压力环境中的文本独立扬声器验证性能进行了实证对比研究。这项工作结合了浅架构的深层模型,导致新的混合分类器。利用了四种不同的混合模型:深神经网络隐藏式马尔可夫模型(DNN-HMM),深神经网络 - 高斯混合模型(DNN-GMM),高斯混合模型 - 深神经网络(GMM-DNN)和隐藏的马尔可夫模型-Deep神经网络(HMM-DNN)。所有模型都基于新颖的实施架构。比较研究使用了三个不同的语音数据集:私人阿拉伯数据集和两个公共英语数据库,即在模拟和实际压力下的演讲(Susas)和情感语音和歌曲(Ravdess)的ryerson视听数据库。上述混合模型的测试结果表明,所提出的HMM-DNN利用情绪和压力环境中的验证性能。结果还表明,HMM-DNN在曲线(AUC)评估度量下的相同错误率(eer)和面积方面优于所有其他混合模型。基于三个数据集的平均所产生的验证系统分别基于HMM-DNN,DNN-HMM,DNN-GMM和GMM-DNN产生7.19%,16.85%,11.51%和11.90%的eERs。此外,我们发现,与两个谈话环境中的所有其他混合模型相比,DNN-GMM模型展示了最少的计算复杂性。相反,HMM-DNN模型需要最多的培训时间。调查结果还证明了EER和AUC值在比较平均情绪和压力表演时依赖于数据库。
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最近的语音情绪识别分析与使用MFCCS频谱图特征和实现诸如卷积神经网络(CNNS)的神经网络方法的实施进行了相当大的进展。胶囊网络(CAPSNET)对CNN的替代品感谢其具有较大容量的分层表示。为了解决这些问题,本研究介绍了独立于文本和独立的讲话者独立的SER新颖体系结构,其中基于结构特征提出了双通道长短短期内存压缩帽(DC-LSTM Compsnet)算法Capsnet。我们所提出的新型分类器可以确保语音情感识别中模型和足够的压缩方法的能效,这不会通过彩铃的原始结构提供。此外,网格搜索方法用于获得最佳解决方案。结果目睹了培训和测试运行时间的性能和减少。用于评估我们的算法的语音数据集是:阿拉伯语Emirati-Egrented语料库,模拟和实际压力语料库下的英语演讲,情感语音和歌曲语料库的英语Ryerson Audio-Visual数据库,以及人群源性情绪多模式演员数据集。这项工作揭示了与其他已知方法相比的最佳特征提取方法是MFCCS Delta-Delta。使用四个数据集和MFCCS Delta-Delta,DC-LSTM CompsNet超越了所有最先进的系统,古典分类器,CNN和原始帽。我们的结果表明,基于Capsnet的拟议工作产生了89.3%的平均情绪识别准确性,其结果表明,拟议的工作产生了89.3%的89.3%。 CNN,支持向量机,多层Perceptron,K-最近邻居,径向基函数和幼稚贝叶斯。
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在本文中,我们介绍了Amharic语音情绪数据集(亚胺),涵盖了四条方言(Gojjam,Wollo,Shewa和Londer)和五种不同的情绪(中性,恐惧,快乐,悲伤和生气)。我们认为它是Amharic语言的第一个语音情感认可(Ser)数据集。 65志愿者参与者,所有母语人员,记录2,474个声音样本,长度为2至4秒。八名法官将情绪分配给具有高协议水平的样本(Fleiss Kappa = 0.8)。生成的数据集可免费下载。接下来,我们开发了一个四层变体,我们称之为vggb。然后使用vggb进行三种实验,用于Ser,使用ASED。首先,我们研究了熔融谱图特征或熔融频率谱系数(MFCC)的特点是Amharic最适合的。这是通过培训ASID的两个VGGB SER模型来完成的,使用MEL-谱图和使用MFCC的另一个。尝试了四种形式的培训,标准交叉验证和三种变体,基于句子,方言和扬声器组。因此,用于训练的句子不会用于测试,以及方言和扬声器组的句子。结论是,在所有四种训练方案下,MFCC功能都是优越的。因此,MFCC采用实验2,其中VGGB和其他三种现有模型进行了验证:Resnet50,Alex-Net和LSTM。 vggb被发现具有非常好的准确性(90.73%)以及最快的培训时间。在实验3中,在培训在两个现有的SER数据集,RAVDES(英语)和EMO-DB(德语)以及ASED(Amharic)上进行培训时比较VGGB的性能。结果与这些语言相当,仿真是最高的。这表明VGGB可以成功应用于其他语言。我们希望Ased将鼓励研究人员试验其他模型为Amharic Ser。
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识别语音情绪的语言不可知论的方法仍然是一个不完整和具有挑战性的任务。在本文中,我们使用Bangla和英语语言来评估与语音中的情感是否与语言无关。这项研究分类了以下情绪:幸福,愤怒,中立,悲伤,厌恶和恐惧。我们雇用了三种情绪言论,其中前两组是由孟加拉和英语语言的本土孟加拉语扬声器开发的。第三个是多伦多情感演讲(苔丝),由加拿大母语的英语发言者开发。我们仔细选择了语言无关的韵律特征,采用了支持向量机(SVM)模型,并进行了三个实验来执行我们的主张。在第一个实验中,我们单独测量三种语音组的性能。接下来是第二种实验,我们通过组合语音集来记录分类率。最后,在第三个实验中,我们通过培训和测试不同语音集来测量识别率。虽然这项研究表明,言语情感认可(SER)大多是语言无关的,但在识别出在这两种语言中的厌恶和恐惧之类的情绪状态时存在一些差异。此外,我们的调查推断出非母语人员通过言语传达情绪,就像以其母语在母语中表达自己。
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由于人工智能的改进,扬声器识别(SI)技术带来了一个伟大的方向,现在广泛用于各种各样的领域。Si最重要的组件之一是特征提取,对Si过程和性能具有显着影响。结果,彻底研究,对比和分析了许多特征提取策略。本文利用了情绪环境下伪装声音中的发言者识别五个不同的特征提取方法。为了显着评估这项工作,使用了三种效果:高倾斜,低音和电子语音转换(EVC)。实验结果报道称,级联的熔融频率谱系数(MFCCs),MFCCS-DERTA和MFCCS-DELTA-DELTA是最佳特征提取方法。
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情感语音综合旨在使人类的声音具有各种情感影响。当前的研究主要集中于模仿属于特定情感类型的平均风格。在本文中,我们试图在运行时与情感混合在一起。我们提出了一种新颖的表述,可以衡量不同情绪的语音样本之间的相对差异。然后,我们将公式纳入序列到序列情感文本到语音框架中。在培训期间,该框架不仅明确地表征了情感风格,而且还通过用其他情感量化差异来探索情绪的序数。在运行时,我们通过手动定义情感属性向量来控制模型以产生所需的情绪混合物。客观和主观评估验证了拟议框架的有效性。据我们所知,这项研究是关于言语中混合情绪的建模,综合和评估混合情绪的第一项研究。
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情绪转换(EVC)寻求转换话语的情绪状态,同时保留语言内容和扬声器身份。在EVC,情绪通常被视为离散类别,忽略了言论也传达了听众可以感知的各种强度水平的情绪。在本文中,我们的目标是明确地表征和控制情绪强度。我们建议解开语言内容的扬声器风格,并将扬声器风格编码成一个嵌入的嵌入空间,形成情绪嵌入的原型。我们进一步从情感标记的数据库中了解实际的情感编码器,并研究使用相对属性来表示细粒度的情绪强度。为确保情绪可理解性,我们将情感分类损失和情感嵌入了EVC网络培训中的相似性损失。根据需要,所提出的网络控制输出语音中的细粒度情绪强度。通过目标和主观评估,我们验证了建议网络的情感表达和情感强度控制的有效性。
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口吃是一种言语障碍,在此期间,语音流被非自愿停顿和声音重复打断。口吃识别是一个有趣的跨学科研究问题,涉及病理学,心理学,声学和信号处理,使检测很难且复杂。机器和深度学习的最新发展已经彻底彻底改变了语音领域,但是对口吃的识别受到了最小的关注。这项工作通过试图将研究人员从跨学科领域聚集在一起来填补空白。在本文中,我们回顾了全面的声学特征,基于统计和深度学习的口吃/不足分类方法。我们还提出了一些挑战和未来的指示。
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可以处理各种扬声器和声学条件的模型在语音情感识别(Ser)中至关重要。通常,这些模型往往会在培训期间呈现扬声器或声学条件时显示混合结果。本文调查了交叉组件数据互补和数据增强对Ser模型的影响(从相同的语料库中的测试设置)和不匹配(从不同的语料库测试)条件。介绍了使用六种情绪语音集团的调查,其中包括单一和多个扬声器以及情感风格的变化(作用,引发,自然)和记录条件。观察结果表明,正如预期的那样,在单一语料库上培训的模型在匹配条件下表现最佳,而性能在不匹配的条件下减少10-40%,具体取决于语料库特定功能。在混合语料库上培训的型号在不匹配的上下文中可以更稳定,与匹配条件中的单个语料库模型相比,性能减少的范围为1%至8%。数据增强产生额外的收益高达4%,似乎有利于比匹配的不匹配条件。
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在这项工作中,我们尝试在音频上进行情感风格转移。特别是,探索了各种情感对转移的梅尔根-VC架构。然后使用基于LSTM的情绪分类器进行音频进行分类。我们发现,与“快乐”或“愤怒”相比,“悲伤”的音频得到了很好的产生,因为人们也有类似的悲伤表达。
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夫妻通常在一起管理慢性疾病,管理层对患者及其浪漫伴侣造成了情感上的伤害。因此,认识到日常生活中每个伴侣的情绪可以提供对他们在慢性疾病管理中的情感健康的见解。当前,评估每个伴侣的情绪的过程是手动,时间密集和昂贵的。尽管夫妻之间存在着关于情感识别的作品,但这些作品都没有使用夫妻在日常生活中的互动中收集的数据。在这项工作中,我们收集了85小时(1,021个5分钟样本)现实世界多模式智能手表传感器数据(语音,心率,加速度计和陀螺仪)和自我报告的情绪数据(n = 612)(13个伙伴)(13)夫妻)在日常生活中管理2型糖尿病。我们提取了生理,运动,声学和语言特征,以及训练有素的机器学习模型(支持向量机和随机森林),以识别每个伴侣的自我报告的情绪(价和唤醒)。我们最佳模型的结果比偶然的结果更好,唤醒和价值分别为63.8%和78.1%。这项工作有助于建立自动情绪识别系统,最终使伙伴能够监视他们在日常生活中的情绪,并能够提供干预措施以改善其情感幸福感。
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双相情感障碍是一种心理健康障碍,导致情绪波动,从令人沮丧到狂热。双相障碍的诊断通常是根据患者访谈进行的,并从患者的护理人员获得的报告。随后,诊断取决于专家的经验,并且可以与其他精神障碍的疾病混淆。双极性障碍诊断中的自动化过程可以帮助提供定量指标,并让患者的更容易观察较长的时间。此外,在Covid-19大流行期间,对遥控和诊断的需求变得尤为重要。在本论文中,我们根据声学,语言和视觉方式的患者录制来创建一种多模态决策系统。该系统培养在双极障碍语料库上。进行综合分析单峰和多模式系统,以及各种融合技术。除了使用单向特征处理整个患者会话外,还研究了剪辑的任务级调查。在多模式融合系统中使用声学,语言和视觉特征,我们实现了64.8%的未加权平均召回得分,这提高了在该数据集上实现的最先进的性能。
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In recent years, Speech Emotion Recognition (SER) has been investigated mainly transforming the speech signal into spectrograms that are then classified using Convolutional Neural Networks pretrained on generic images and fine tuned with spectrograms. In this paper, we start from the general idea above and develop a new learning solution for SER, which is based on Compact Convolutional Transformers (CCTs) combined with a speaker embedding. With CCTs, the learning power of Vision Transformers (ViT) is combined with a diminished need for large volume of data as made possible by the convolution. This is important in SER, where large corpora of data are usually not available. The speaker embedding allows the network to extract an identity representation of the speaker, which is then integrated by means of a self-attention mechanism with the features that the CCT extracts from the spectrogram. Overall, the solution is capable of operating in real-time showing promising results in a cross-corpus scenario, where training and test datasets are kept separate. Experiments have been performed on several benchmarks in a cross-corpus setting as rarely used in the literature, with results that are comparable or superior to those obtained with state-of-the-art network architectures. Our code is available at https://github.com/JabuMlDev/Speaker-VGG-CCT.
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The high feature dimensionality is a challenge in music emotion recognition. There is no common consensus on a relation between audio features and emotion. The MER system uses all available features to recognize emotion; however, this is not an optimal solution since it contains irrelevant data acting as noise. In this paper, we introduce a feature selection approach to eliminate redundant features for MER. We created a Selected Feature Set (SFS) based on the feature selection algorithm (FSA) and benchmarked it by training with two models, Support Vector Regression (SVR) and Random Forest (RF) and comparing them against with using the Complete Feature Set (CFS). The result indicates that the performance of MER has improved for both Random Forest (RF) and Support Vector Regression (SVR) models by using SFS. We found using FSA can improve performance in all scenarios, and it has potential benefits for model efficiency and stability for MER task.
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对于语音情绪数据集,与日常生活中显示的表现力较低的情绪相比,很难获得大量可靠的数据,而表现出的情绪可能超过了最高。最近,已经创建了具有自然情绪的较大数据集。这项研究并没有忽略较小的,行为的数据集,而是研究了从动作情绪中学到的信息是否对检测自然情绪有用。跨科普斯研究主要考虑了跨语言甚至跨年龄数据集,并且源于注释情绪导致性能下降的不同方法。为了保持一致,考虑了四个涵盖行为的成年英语数据集,考虑了自然情绪。提出了最先进的模型,以准确研究性能的降解。该系统涉及双向LSTM具有注意机制,以对数据集进行分类。实验研究了跨科普斯和多域的训练模型的影响,结果表明信息的传递不成功。室外模型,其次是适应丢失的数据集,而域对抗训练(DAT)被证明更适合于跨数据集的情绪概括。这显示了从ACT的数据集转移到具有更多自然情绪以及对不同语料库培训的好处的积极信息。
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最近,盲目的语音分离(BSS)和目标语音提取(TSE)的表现已取得了长足的进步。但是,大多数作品都专注于相对控制的条件,例如阅读语音。在更现实的情况下,性能可能会降低。引起这种降解的因素之一可能是固有的说话者变异性,例如情绪,通常在现实的语音中发生。在本文中,我们研究了情绪对TSE和BSS的影响。我们创建了一个新的测试数据集,以评估TSE和BSS。该数据集结合了Librispeech和Ryerson Audio-Visual Visual Espections and Song(Ravdess)。通过受控的实验,我们可以分析不同情绪对BSS和TSE性能的影响。我们观察到BSS对情绪相对强大,而TSE需要识别和提取目标说话者的语音,对情绪更为敏感。在比较演讲者验证实验中,我们表明,在处理情感语音时,确定目标扬声器可能特别具有挑战性。使用我们的发现,我们概述了可能改善BSS和TSE系统对情感语音的鲁棒性的潜在方向。
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