基于深度学习的语音情感识别系统
项目介绍
本项目是一个基于深度学习的语音情感识别系统,能够自动分析语音信号并识别其中的情感状态。系统采用先进的音频处理技术和深度神经网络模型,实现对高兴、悲伤、愤怒、惊讶、恐惧、中性、厌恶等七种主要情感的准确分类。系统提供实时语音输入和批量文件处理两种模式,并配备直观的可视化分析界面。
功能特性
- 多模态输入支持:支持实时麦克风录音(16kHz采样率,3-10秒)和批量WAV文件处理(8-48kHz采样率,单声道/立体声)
- 高精度情感识别:采用CNN-LSTM混合模型,准确识别七种情感状态
- 智能特征提取:基于MFCC的声学特征提取,结合迁移学习技术优化模型性能
- 可视化分析:提供情感概率分布柱状图、波形频谱图等可视化结果
- 结果导出:生成CSV格式的识别报告,包含时间戳和情感标签信息
- 置信度评估:输出每个识别结果的置信度分数(0-1范围)
使用方法
- 实时模式:运行系统后选择实时识别模式,根据提示进行语音录制,系统将实时显示分析结果
- 批量模式:选择批量处理模式,导入WAV格式音频文件,系统将自动处理并生成分析报告
- 结果查看:在可视化界面查看情感概率分布和频谱图,可导出CSV格式的详细报告
系统要求
- 操作系统:Windows 10/11 或 Linux Ubuntu 16.04+
- 编程环境:MATLAB R2020b 或更高版本
- 深度学习框架:Deep Learning Toolbox
- 音频处理工具:Audio Toolbox, Signal Processing Toolbox
- 硬件要求:4GB以上内存,支持16kHz采样率的麦克风(实时模式)
文件说明
main.m文件作为系统的主入口程序,集成了语音信号采集与预处理、特征提取、模型加载与推理、结果可视化与导出等核心功能模块,负责协调各组件工作流程并实现完整的语音情感识别流水线。