耳语音情感数据库的设计与建立
第２９卷第１期２０１０年２月
声学技术
ＴｅｃｈｎｉｃａｌＡｃｏｕｓｔｉｃｓ
Ｖ０１．２９．ＮＯ．１
Ｆｅｂ．。２０１０耳语音情感数据库的设计与建立
金费ｍ，赵艳１，黄程韦１，赵力１
（１．东南大学信息科学与工程学院，南京２ｌ００９６；２．徐州师范大学物电学院，江苏徐州２２１１１６）
摘要：为了研究耳语音情感识别，制定了耳语音情感数据库的制作流程和制作规范，设计并建立了一个包含４０００个单词、５０００条语句和６００个段落的耳语音情感数据库。利用模糊数学中的隶属度函数和层次分析法对语句的有效性进行了检验，得到一个满足研究要求的耳语音情感数据库。利用库中的语料进行初步的耳语音情感识别，得知正常音语音情感识别所用的音长、能量等参数，在耳语音中仍然可以使用；而正常音的其它涉及基音的一些参数，不适用于耳语音，需要进行改进或者提取新的特征参数。
关键词：耳语音；情感识别；数据库；隶属度函数；层次分析法
中图分类号：ＴＮ９１２文献标识码：Ａ文章编号：１０００．３６３０（２０ｌｏ）．０１．００６３．０６
ＤＯＩ编码：１０．３９６９８．ｉｓｓｎｌ０００－３６３０．２０１０．０１．０１５
ＴｈｅｄｅｓｉｇｎａｎｄｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔｏｆａＣｈｉｎｅｓｅｗｈｉｓｐｅｒｅｄｓｐｅｅｃｈ
ｅｍＯｔｌ０１２ｄａｔａＤａＳｅ
ＪＩＮＹｕｎ“，ＺＨＡＯＹａｈｌ，ＨＵＡＮＧＣｈｅｎｇ．ｗｅｉｌ，ＺＨＡＯＬｉｌ
（１．ＳｃｈｏｏｌＤ，ＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＳｄｅｍｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｊｉｎ９２１００９６，Ｃｈｉｎａ；
２．ＳｃｈｏｏｌｏｆＰｈｙｓｉｃｓａｎｄＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃａＥｎｇｉｎｅａｑｎｇ，ＸｕｚｈｏｕＮｏｒｍａｌＶｎｉｗ－ｒｓａｙ，Ｘｕｚｈｏｕ２２１１１６，ｄｉａｎｇｓｕ，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＩｎｏｒｄｅｒｔＯｓｔｕｄｙｔｈｅｎｅｗｉｓｓｕｅｏｆｅｍｏｔｉｏｎｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎｏｆｗｈｉｓｐｅｒｅｄｓｐｅｅｃｈ，ｔｈｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｆｌｏｗａｎｄｓｔａｎ．ｄａｒｄｓａｒｅｄｅｖｅｌｏｐｅｄ，ａｎｄｔｈｅｗｈｉｓｐｅｒｅｄｓｐｅｅｃｈｅｍｏｔｉｏｎｄａｔａｂａｓｅ，ｗｈｉｃｈｉｎｃｌｕｄｅｓ伽Ｏｗｏｒｄｓ，５０００ｓｅｎｔｅｎｃｅｓａｎｄ６００ｐａｒａｇｒａｐｈｓ，ｉｓｄｅｓｉｇｎｅｄａｎｄ
ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ．ＷｉｔｈｔｈｅｃｏｎｃｅｐｔｓｏｆＭｅｍｂｅｒｓｈｉｐＦｕｎｃｔｉｏｎａｎｄＡｎａｌｙｔｉｃＨｉｅｒａｒｃｈｙＰｒｏｃｅｓｓｉｎｆｕｚｚｙｍａｔｈ，ｔｈｅｖａｌｉｄｉｔｙｏｆｅａｃｈｓｅｎｔｅｎｃｅｈａｓｂｅｅｎｃｈｅｃｋｅｄｏｕｔｔｏｏｂｔａｉｎａｑｕａｌｉｆｉｅｄｄａｔａｂａｓｅｗｉｔｈｗｈｉｃｈａｐｒｅｌｉｍｉｎａｒｙｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｏｆｗｈｉｓｐｅｒｅｄｓｐｅｅｃｈｅｍｏｔｉｏｎｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎｉｓｃａｒｒｉｅｄｏｕｔ．Ｉｔｉｓｃｏｎｃｌｕｄｅｄｔｈａｔｔｈｅｐａｒａｍｅｔｅｒｓｓｕｃｈａｓｓｏｕｎｄｌｅｎｇｔｈａｎｄｓｏｕｎｄｐｏｗｅｒ，ｗｈｉｃｈａｒｅｓｕｉｔａｂｌｅｆｏｒｎｏｒｍａｌｓｐｅｅｃｈｅｍｏｔｉｏｎｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ，ａｒｅｓｔｉｌｌｕｓｅｆｕｌｉｎｗｈｉｓｐｅｒｅｄｓｐｅｅｃｈ，ｗｈｉｌｅｔｈｅｏｔｈｅｒｐａｒａｍｅｔｅｒｓｒｅｌａｔｅｄｔｏｐｉｔｃｈａｒｅｎｏｔｓｕｉｔａｂｌｅｆｏｒｗｈｉｓｐｅｒｅｄｓｐｅｅｃｈｅｍｏｔｉｏｎｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ．Ｓｏｔｈｅｏｌｄｐａｒａ－ｍｅｔｅｒｓｓｈｏｕｌｄｂｅｉｍｐｒｏｖｅｄｏｒｎｅｗｐａｒａｍｅｔｅｒｓｗｏｕｌｄｂｅｅｘｔｒａｃｔｅｄ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｗｈｉｓｐｅｒｅｄｓｐｅｅｃｈ；ｅｍｏｔｉｏｎｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ；ｄａｔａｂａｓｅ；ｍｅｍｂｅｒｓｈｉｐｆｕｎｃｔｉｏｎ；艘
１引言
耳语语音是人们常见的语言交流方式之～，在会场、音乐厅、图书馆等禁止大声喧哗的场所被广泛应用。早期由于技术的限制，关于耳语音的研究主要停留在基础语音学研究¨。１和医学工作领域Ⅲ。随着科学技术的发展，近年来对耳语音的研究逐渐走向多领域和实际应用，例如，耳语音的声学性质［５－９１、耳语音转换为正常剖１叫２１、耳语音的声调语调感知ｕ３’１卅、耳语音的语音增强‘蜡。ｑ、耳语音的语音识别‘１７１等等。
收稿日期：２００９－０１．１２；修回日期：２００９－０３．２３
基金项目：国家自然科学基金项目（６０８７２０７３，６０４７２０５８）、江苏省自然科学基金项ＨｆＢＫ２００８２９１）
作者简介：金赞（１９７９－），男，浙江乐清人，博士研究生。研究方向为语音信号处理。
通讯作者：金赞，Ｅ－ｍａｉｌ：ｊｉａｙｕａ９９９９＠ｙａｈｏｏ．ｃｏｒｎ．血
与正常语音一样，人们在用耳语音交流时，也可从耳语语音中感受到说话人所带有的情感信息。正常语音的情感计算早在上世纪９０年代就已经展开，并且随着情感研究的深入，正常语音的情感特征分析与识别得到了很大的发展¨”，而且为语音识别和语音合成”州等研究提供了新的思路和方法。
耳语语音作为一种常见而特殊的语音信号，对其进行情感信息处理技术的研究是非常有意义的。首先，耳语音情感信息的分析处理与利用，可以提高耳语交流处理系统的处理能力，辅助和促进耳语识别系统、耳语合成系统与耳语通信系统的鲁棒性和其它性能口州。其次，研究如何让计算机具有从耳语语音信号中自动识别话者情感状态的能力，是语音情感识别的一个重要组成部分。它可以进一步提高人机交互能力，结合语义来判断操作者的内心活动，让计算机真正理解操作者的想法、情绪和态度，实现真正意义上的人工智能。分析和处理耳语语音
万方数据