普通话的情感语音韵律分析

论文摘要

随着人机交互技术的快速发展,近年来语音信号中的情感信息处理成为语音研究的热点之一,本文主要对情感语音韵律进行分析。本研究使用声学分析结果与感知实验结果相结合的方法、对比分析法及统计分析法,在建立相应情感语音数据库的基础上,对情感语音韵律进行了较为深入的研究和探讨。通过研究,本文发现：高兴、愤怒、悲伤、惊奇和中性语音在韵律特征如语调、语句时长、语句基频最大值、语句基频最小值、重音位置时长等方面存在一些显著性差异,具体表现如下：重音听辨结果上：愤怒语句重音出现频率最高,悲伤语句重音出现频率最低。高兴重音多位于句尾,愤怒重音多位于句中,悲伤重音多位于句中、句尾位置；惊奇句尾重音居多。在语句基频与声调上：高兴、愤怒、悲伤、惊奇、中性调域大小顺序为：愤怒>惊奇>高兴>中性>悲伤；高兴与愤怒相比基频高低值之间的过渡平缓；高兴语调以为高调阶窄调域为主；愤怒基频多分布在高频段,语调以高调阶宽调域为主；悲伤的基频整体变化不大且多分布在低频段,语调以低调阶窄调域为主,各位置处音节较多地保持了单字的调型；惊奇句尾基频上升,语调以高调阶宽调域为主。在句重音音节基频表现上：愤怒重音位置处调域拓宽幅度最大,其次为惊奇。悲伤和中性略有拓宽,高兴重音位置处调域拓宽幅度大于悲伤和中性。在时长特征上：高兴、愤怒、悲伤、惊奇、中性语速快慢为：愤怒>高兴>中性>惊奇>悲伤；愤怒重音时长占整句话时长比例最大,悲伤重音时长占整句话时长比例最小,惊奇重音位置处音节时长增幅最大。在停顿上：高兴停顿次数最少,停顿总时长最短；悲伤停顿次数最多,停顿总时长最长。本文创新点主要有：为检验语料质量,进行了情感类别、情感表达程度和情感焦点的听辨实验,使语料库信息更完善、全面,便于深入研究。本文使用声学分析结果与听辨实验结果相结合的方法,对情感语音韵律特征进行分析和描述,增强了分析的理据性。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
• 第1章 绪论
• 1.1 研究背景与研究意义
• 1.1.1 研究背景
• 1.1.2 研究意义
• 1.2 本文的研究思路和体系结构
• 1.2.1 研究思路
• 1.2.2 体系结构
• 第2章 情感语音韵律研究综述
• 2.1 情感的定义与表达
• 2.1.1 情感及分类
• 2.1.2 各情感类别的定义
• 2.1.3 情感的表达方式
• 2.2 语音韵律
• 2.2.1 韵律与副语言信息
• 2.2.2 韵律层次及划分
• 2.3 情感语音韵律分析
• 2.3.1 基频特征分析
• 2.3.2 音强特征分析
• 2.3.3 时长特征分析
• 第3章 情感语音数据库
• 3.1 情感语音数据库综述
• 3.1.1 录制原则与方式
• 3.1.2 录音脚本设计
• 3.1.3 情感语音语料库举例
• 3.2 本文语料的设计与采集
• 3.2.1 本文对各情感类别的定义
• 3.2.2 语音录制
• 3.2.3 听辨实验
• 3.2.4 语音标注
• 第4章 情感语音韵律特征分析
• 4.1 重音的分布
• 4.2 基频特征分析
• 4.2.1 基频曲线对比
• 4.2.2 声调分析
• 4.2.3 语调分析
• 4.2.4 重音对基频的影响
• 4.3 时长特征分析
• 4.3.1 语速
• 4.3.2 重音对时长的影响
• 4.4 停顿
• 4.5 情感韵律特征总结
• 第5章 结语
• 5.1 本文的研究成果
• 5.2 研究的不足之处
• 5.3 有待进一步研究的问题
• 附录
• 参考文献
• 在读期间发表的学术论文及研究成果
• 后记