基于Sinc-Transformer模型的原始语音情感识别

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考虑传统语音情感识别任务中,手动提取声学特征的繁琐性,本文针对原始语音信号提出一种Sinc-Transformer(SincNet Transformer)模型来进行语音情感识别任务.该模型同时具备SincNet层及Transformer模型编码器的优点,利用SincNet滤波器从原始语音波形中捕捉一些重要的窄带情感特征,使其整个网络结构在特征提取过程中具有指导性,从而完成原始语音信号的浅层特征提取工作;利用两层Transformer模型编码器进行二次处理,以提取包含全局上下文信息的深层特征向量.在交互式情感二元动作捕捉数据库(IEMOCAP)的四类情感分类中,实验结果表明本文提出的Sine-Transformer模型准确率与非加权平均召回率分别为64.14%和65.28%.同时与基线模型进行对比,所提模型能有效地提高语音情感识别性能.
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维吾尔语是黏着语,词汇量较多,容易出现未登录词问题并且属于低资源语言,导致维吾尔语的端到端语音识别模型性能较低.针对上述问题,该文提出了基于多任务学习的端到端维吾尔语语音识别模型,在编码器层使用Conformer并与链接时序分类(CTC)相连接,通过BPE-dropout方法形成鲁棒性更强的子词,以子词和字作为建模单元,同时进行多任务训练和解码.实验结果分析发现,子词作为建模单元能有效解决未登录词问题,多任务学习模型能在低资源环境下较充分利用数据,学习到丰富的时序语音特征信息,进一步提升模型的识别性能.在