语音声源特征分析及其在情感语音研究中的应用(可复制论文).pdf

摘要随着计算机硬件水平的不断发展以及基于大语料库单元挑选和波形拼接方法的广泛采用,现有的语音合成技术已经基本解决了朗读风格语音合成的可懂度与自然度问题,语音合成相关的产品也越来越多的出现在人们的日常生活中。然而另一方面,人们对于语音合成系统的要求也日益提高,不再局限于简单的文本信息播报,而是希望机器能够具有与人类相似的通过语言表达情感的能力。因此,近些年来,具有情感表现力的语音合成受到人们越来越多的关注,也成为语音合成领域的一个研究热点。与语音声源参数相关的“音质”特征是语音信号中表达不同情感的一个重要声学参数,也是情感语音研究的一个重要方面。本文以情感语音分析与合成研究为应用背景,提出了一种利用语音信号频谱中的声源相关特征进行语音频谱分解和声源参数度量的方法,整篇文章的结构安排如下:第率切髀郏谄渲薪ḿ虻ソ樯芮楦杏镆粞芯康哪谌荨⒂肭楦斜泶锵喙氐挠镆参数,重点介绍语音中“音质”特征的定义与描述,以及一些常用的声源分析与度量方法,并分析这些方法中可能存在的问题;第轮薪晗附樯鼙疚奶岢龅幕谟镆羝灯追纸獾纳床问崛》椒ǎ龇法是在语音分析合成算法基础上实现的,提出的方法包括两种,一种是基于混合高斯的频域建模与声源度量的方法,另一种是基于模型频域特征的声源参数提取算法,通过实验可以证明这两种方法在声源分析上的有效性;本文在第轮兄氐憬樯芴岢龅幕贚P推涤蛱卣鞯纳捶治龇椒ㄔ谇楦杏音分析/合成中的应用,包括针对情感语音自然语流的参数提取效果评测、针对不同情感语音的声源参数对比统计等,并实验证明了通过利用该声源提取算法在情感语音合成系统中进行声源频谱的调整,可以提高合成系统的情感表现能力;在第糠种薪ǘ愿蒙捶治龇椒ㄔ谟镆艉铣善渌矫娴挠τ媒薪樯埽ㄓ音信号基频调整、可训练的语音合成系统等。最后将对全文进行总结,并指出现有方法中存在的问题以及可能的改进方法。关键词:情感语音合成,音质特征,声源分析,
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第滦髀§情感语音研究概述情感语音研究的目的与范围情感的描述方法单独从语音合成的角度考虑,随着语料库技术的发展和单元挑选与波形拼接技术题;但是与此同时人们对于语音合成系统的要求也不断提高,人们期望的是人机之间更加自然的交互方式,即机器不仅能够模仿人类说话,更能表达出喜怒哀乐的情绪,不仅能够进行简单的信息播报,更能够自然生动的讲笑话,读小说。因此具有情感表现力的语音合成也日益成为语音合成研究领域的一个研究重点和热点。等,它体现了交流双方的关系,容易受到交流时语境的影响,与情绪相比也更加复杂。为了进行情感语音方面的研究,首先需要对情感进行有效的描述。为了描述不同冉瞎系淖龇的是将常见情感分为以下罄啵焊咝恕⑸⒑ε隆⒛压⒊跃:脱岫瘛在这一部分中,我们讲简单介绍情感语音研究的现状,与情感表达相关的语音参数,“音质”的定义与描述以及常用的一些声源提取与度量方法。通常意义上来说,人类的语音携带了两方面的信息,一方面是语言信息,它遵循特定语言的规则,用来表述语音对应的文本内容和完成语义上的交流目的:另一方面是超语言信息,它与语言与语音无关,用来指示说话人当前的态度与情感状态等。因此,为了更好的分析语音中包含的这些超语言信息,进行情感语音方面的研究有着非常重要的意义。的广泛采用,现有的语音合成已经基本解决了朗读风格语音合成的可懂度和自然度问然而对于“情感”本身,其实很难给出一个一致的定义。通常来说,情感包含了两方面的内容环矫媸乔樾,即反映发音人说话时的高兴、生气、难过、害怕等心理状态;另一方面是态度,如友好、敌对等在这篇文章中,我们讨论的情感主要集中在情绪方面,如非特别注明,后文中提及的情感均指代情绪。.分类情感描述情感之间的差异,一种简单有效的方法就是使用一些离散的情感描述词汇来区分不同的情感类型..;;中周科学技术蹋:论文第彻。
./一辩猁\\∞亲\Ⅻ堋鹓攀\~常见的情感语音合成方法一方面是只能用来描述离散的情感类型,而不能反映情感表达程度的差异以及不同情感之间的渐变过程。为此,一些学者又提出了一种基于情感空间的连续化的描述方法采用如图甶所示的二维情感空间来进行情感的标注,其中一维用于描述情感中的肯定/否定痭程度,对应图中的横坐标;另一维用于描述情感表达时的活跃性,对应图中的纵坐标。使用情感空间来对情感语音进行描述时,需要人工的对输入的语音在此二维空脚上标注对应的位置。图还给出了部分分类描述的情感类型在情感空闷中的大致/图情感空间描述方法示例,摘虽然使用空间描述方法能够取得更加精细准确的情感描述效果,但是分类情感描述具有其简单易用性,并且考虑到对我们