應(yīng)用改進(jìn)混合蛙跳算法的實(shí)用語(yǔ)音情感識(shí)別
發(fā)布時(shí)間:2021-11-15 21:12
針對(duì)支持向量機(jī)(Support Vector Machine,SVM)的參數(shù)優(yōu)化問題,提出了一種改進(jìn)的混合蛙跳算法(Improved Shuffled Frog Leaping Algorithm,Im-SFLA),提高了其在實(shí)用語(yǔ)音情感識(shí)別中的學(xué)習(xí)能力。首先,我們?cè)赟FLA中引入了模擬退火(Simulated Annealing,SA)、免疫接種(Immune Vaccination,IV)、高斯變異和混沌擾動(dòng)算子,平衡了搜索的高效性和種群的多樣性;第二,利用Im-SFLA優(yōu)化SVM的參數(shù),提出了一種Im-SFLA-SVM方法;第三,分析了煩躁等實(shí)用語(yǔ)音情感的聲學(xué)特征,重點(diǎn)分析了基音、短時(shí)能量、共振峰和混沌特征隨情感類別的變化特性,構(gòu)建出144維的情感特征向量并采用LDA降維到4維;最后,在實(shí)用語(yǔ)音情感數(shù)據(jù)庫(kù)上測(cè)試了算法性能,將提出的算法與混合蛙跳算法(Shuffled Frog Leaping Algorithm,SFLA)優(yōu)化SVM參數(shù)的方法(SFLA-SVM方法)、粒子群優(yōu)化(Particle Swarm Optimization,PSO)算法優(yōu)化SVM參數(shù)的方法(PSO-SV...
【文章來(lái)源】:聲學(xué)學(xué)報(bào). 2014,39(02)北大核心EICSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:10 頁(yè)
【部分圖文】:
若音翻率均值分布
2期張瀟丹等:應(yīng)用改進(jìn)混合蛙跳算法的實(shí)用語(yǔ)音情感識(shí)別 277聽辨實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)集中隨機(jī)選取400條語(yǔ)句作為 采用Im-SFLA-SVM方法、SFLA-SVM方法、訓(xùn)練樣本集(每種情感各100條),其余3307條作為 PSO-SVM方法、SVM方法、GMM方法和BP神測(cè)試樣本集(煩躁798條、高興820條、中性845條 經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法的識(shí)別結(jié)果分別如表4、表5、表6、表7、和傷心844條)。在提取語(yǔ)音特征前,對(duì)語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)表8和表9所示,圖5給出了6種方法識(shí)別結(jié)果對(duì)行加窗分幀,以25ms左右為一幀,相鄰兩幀之間重 比,其中識(shí)別方法16分別代表Im-SFLA-SVM方疊1/2,采用漢明窗加窗處理以減小每幀邊緣的截?cái)喾āFLA-SVM方法、PSO-SVM方法、SVM方法、效應(yīng)。實(shí)驗(yàn)中,參考文獻(xiàn)32中建議的參數(shù)設(shè)置并經(jīng) GMM方法和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法,第一類錯(cuò)誤率I33)是過多次的仿真實(shí)驗(yàn),參數(shù)設(shè)置為:種群中的青蛙個(gè)體 指該類情感誤判為其它3種情感類別的結(jié)果總和,總數(shù)200,每個(gè)子群體中的個(gè)體數(shù)20,子群體的個(gè)數(shù) 第二類錯(cuò)誤率是指其它3種情感類別分別誤判10,青蛙個(gè)體(解)的維數(shù)為2,適應(yīng)度函數(shù)為對(duì)訓(xùn)練 為該類情感的結(jié)果總和。樣本集進(jìn)行K-CV意義下的分類準(zhǔn)確率的相反數(shù),K-CV組數(shù)/(=3,子群體內(nèi)的局部迭代次數(shù)30,退 =別方法1火的初始溫度10,降溫系數(shù)().9,基態(tài)溫度1,接種概 9()SSSlills率0.4,PSO算法中的種群規(guī)模200,解的維數(shù)2,迭代 85Sills次數(shù)100,權(quán)重因子C!=c2=1.49445,SVM核函數(shù) g80別方法6采用高斯RBF,懲罰系數(shù)C'的搜索范圍為[0.1,100], §75n;,高斯RBF寬度<7的搜索范圍為[0.01,1000],BP神 鳶7(1經(jīng)網(wǎng)絡(luò)隱含層節(jié)點(diǎn)數(shù)15,激活函數(shù)為單極性Sigmoid II■丨 丨60函數(shù)(tansig),輸出層函數(shù)為線性激活函數(shù)(purelin), 55訓(xùn)練函數(shù)為tminlm,訓(xùn)練目標(biāo)精度為lxlO-5?
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]A new perturbation method to the Tent map and its application[J]. 王興元,王林林. Chinese Physics B. 2011(05)
[2]實(shí)用語(yǔ)音情感的特征分析與識(shí)別的研究[J]. 黃程韋,趙艷,金赟,于寅驊,趙力. 電子與信息學(xué)報(bào). 2011(01)
[3]基于改進(jìn)混合蛙跳算法的認(rèn)知無(wú)線電協(xié)作頻譜感知[J]. 鄭仕鏈,樓才義,楊小牛. 物理學(xué)報(bào). 2010(05)
[4]改進(jìn)混合蛙跳算法求解旅行商問題[J]. 羅雪暉,楊燁,李霞. 通信學(xué)報(bào). 2009(07)
[5]基于粒子群優(yōu)化算法的支持向量機(jī)參數(shù)選擇及其應(yīng)用[J]. 邵信光,楊慧中,陳剛. 控制理論與應(yīng)用. 2006(05)
博士論文
[1]協(xié)同進(jìn)化數(shù)值優(yōu)化算法及其應(yīng)用研究[D]. 慕彩紅.西安電子科技大學(xué) 2010
[2]基于語(yǔ)音信號(hào)的情感識(shí)別研究[D]. 金學(xué)成.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2007
本文編號(hào):3497501
【文章來(lái)源】:聲學(xué)學(xué)報(bào). 2014,39(02)北大核心EICSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:10 頁(yè)
【部分圖文】:
若音翻率均值分布
2期張瀟丹等:應(yīng)用改進(jìn)混合蛙跳算法的實(shí)用語(yǔ)音情感識(shí)別 277聽辨實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)集中隨機(jī)選取400條語(yǔ)句作為 采用Im-SFLA-SVM方法、SFLA-SVM方法、訓(xùn)練樣本集(每種情感各100條),其余3307條作為 PSO-SVM方法、SVM方法、GMM方法和BP神測(cè)試樣本集(煩躁798條、高興820條、中性845條 經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法的識(shí)別結(jié)果分別如表4、表5、表6、表7、和傷心844條)。在提取語(yǔ)音特征前,對(duì)語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)表8和表9所示,圖5給出了6種方法識(shí)別結(jié)果對(duì)行加窗分幀,以25ms左右為一幀,相鄰兩幀之間重 比,其中識(shí)別方法16分別代表Im-SFLA-SVM方疊1/2,采用漢明窗加窗處理以減小每幀邊緣的截?cái)喾āFLA-SVM方法、PSO-SVM方法、SVM方法、效應(yīng)。實(shí)驗(yàn)中,參考文獻(xiàn)32中建議的參數(shù)設(shè)置并經(jīng) GMM方法和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法,第一類錯(cuò)誤率I33)是過多次的仿真實(shí)驗(yàn),參數(shù)設(shè)置為:種群中的青蛙個(gè)體 指該類情感誤判為其它3種情感類別的結(jié)果總和,總數(shù)200,每個(gè)子群體中的個(gè)體數(shù)20,子群體的個(gè)數(shù) 第二類錯(cuò)誤率是指其它3種情感類別分別誤判10,青蛙個(gè)體(解)的維數(shù)為2,適應(yīng)度函數(shù)為對(duì)訓(xùn)練 為該類情感的結(jié)果總和。樣本集進(jìn)行K-CV意義下的分類準(zhǔn)確率的相反數(shù),K-CV組數(shù)/(=3,子群體內(nèi)的局部迭代次數(shù)30,退 =別方法1火的初始溫度10,降溫系數(shù)().9,基態(tài)溫度1,接種概 9()SSSlills率0.4,PSO算法中的種群規(guī)模200,解的維數(shù)2,迭代 85Sills次數(shù)100,權(quán)重因子C!=c2=1.49445,SVM核函數(shù) g80別方法6采用高斯RBF,懲罰系數(shù)C'的搜索范圍為[0.1,100], §75n;,高斯RBF寬度<7的搜索范圍為[0.01,1000],BP神 鳶7(1經(jīng)網(wǎng)絡(luò)隱含層節(jié)點(diǎn)數(shù)15,激活函數(shù)為單極性Sigmoid II■丨 丨60函數(shù)(tansig),輸出層函數(shù)為線性激活函數(shù)(purelin), 55訓(xùn)練函數(shù)為tminlm,訓(xùn)練目標(biāo)精度為lxlO-5?
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]A new perturbation method to the Tent map and its application[J]. 王興元,王林林. Chinese Physics B. 2011(05)
[2]實(shí)用語(yǔ)音情感的特征分析與識(shí)別的研究[J]. 黃程韋,趙艷,金赟,于寅驊,趙力. 電子與信息學(xué)報(bào). 2011(01)
[3]基于改進(jìn)混合蛙跳算法的認(rèn)知無(wú)線電協(xié)作頻譜感知[J]. 鄭仕鏈,樓才義,楊小牛. 物理學(xué)報(bào). 2010(05)
[4]改進(jìn)混合蛙跳算法求解旅行商問題[J]. 羅雪暉,楊燁,李霞. 通信學(xué)報(bào). 2009(07)
[5]基于粒子群優(yōu)化算法的支持向量機(jī)參數(shù)選擇及其應(yīng)用[J]. 邵信光,楊慧中,陳剛. 控制理論與應(yīng)用. 2006(05)
博士論文
[1]協(xié)同進(jìn)化數(shù)值優(yōu)化算法及其應(yīng)用研究[D]. 慕彩紅.西安電子科技大學(xué) 2010
[2]基于語(yǔ)音信號(hào)的情感識(shí)別研究[D]. 金學(xué)成.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2007
本文編號(hào):3497501
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/wltx/3497501.html
最近更新
教材專著