面向语音情感识别的语谱特征提取算法研究

语音情感识别的精度很大程度上取决于不同情感间的特征差异性。从分析语音的时频特性入手,结合人类的听觉选择性注意机制,提出一种基于语谱特征的语音情感识别算法。算法首先模拟人耳的听觉选择性注意机制,对情感语谱信号进行时域和频域上的分割提取,从而形成语音情感显著图。然后,基于显著图,提出采用Hu不变矩特征、纹理特征和部分语谱特征作为情感识别的主要特征。最后,基于支持向量机算法对语音情感进行识别。在语音情感数据库上的识别实验显示,提出的算法具有较高的语音情感识别率和鲁棒性,尤其对于实用的烦躁情感的识别最为明显。此外,不同情感特征间的主向量分析显示,所选情感特征间的差异性大,实用性强。

面向本科教育的语音情感识别实验设计与实现

针对本科语音信号处理课程和实验教学中的问题,以语音情感识别实验为例,以MATLAB为实验平台,研究面向本科教育的语音实验的设计与实现。在前期基础实验的基础上,语音情感识别实验分为特征提取,模式识别算法两大部分,通过原理讲解,实例参考,过程解析,由浅入深引导学生完成整个实验过程。实验效果显示,面向应用的语音信号处理实验有助于激发学生的学习兴趣,加深学生对理论知识的理解,同时为学生和科研工作者进行课题和竞赛开阔思路和积累实践经验。

在线教学质量的双向评价体系研究——基于人工智能技术的视角

基于人工智能技术对教学质量进行正确有效的评价,促进教学工作,提高人才培养质量,符合国家对当前教育的指导方针。通过分析目前在线教学质量评价的应用现状与存在的问题,基于人工智能技术提出了双向的教学质量评价体系,并对评估指标和评估方法进行了设计,以期能客观、有效地评价教与学的双向活动,从而有效提高教学质量。

融合辅助目标学习和卷积循环网络的非侵入式语音质量评价算法

语音质量的客观评价可以代替昂贵的人工评分,但是目前客观指标的计算通常需要纯净的参考语音,这在许多实际声学系统中很难获得。为此提出了一种融合辅助目标学习和卷积循环网络(CRN)的非侵入式语音质量评价算法。为降低算法的复杂度,算法采用基于仿人耳听觉特性滤波器的Bark频率倒谱系数(BFCCs)作为CRN的输入。算法首先构建一个卷积神经网络(CNN)从BFCCs中提取帧级特征。然后,构建双向的长短记忆网络,在帧级特征中建模长期的时间依赖性和序列特征。最后,利用自注意力机制自适应地从帧级特征中筛选出有用信息,将其整合至话语层面的特征中,并将这些话语级特征映射为客观得分。为改善质量评测的有效性,算法采用多任务训练策略,引入语音激活检测(VAD)作为辅助学习目标。基于开源数据库的实验显示,与其他非侵入式算法相比,提出的算法和平均主观意见分(MOS)具有更好的相关性。而且,算法参数规模较小且对ITU-T P.808发布的带有主观MOS的失真语音数据库具有良好的泛化能力,接近语音质量感知评估(PESQ)指标的精度。

大学在线教学智能分析的关键技术与展望

人工智能近年来发展迅速,不仅给人们生活带来极大便利,而且在教育教学中发挥重要作用。教师可以利用人工智能技术备课,也可以进行点名、学生状态分析,进而开展教学设计,提升教学水平。尤其是在线上教学中,针对教学双方的教学状态分析已成为当前人工智能技术应用研究的热点。分析了自然语言处理、情绪识别、教育大数据挖掘等技术在在线智能教学系统中的地位和作用,指出了这些技术各自存在的问题,并对未来在线智能教学的发展进行了展望。

基于音视频分析的教学质量评价模型及方法

人工智能技术的快速发展及线上教学方式的普及,使课堂教学行为的深度分析成为可能。基于人工智能的教学评价新理念,综合应用视频分析、语音识别等方法,从教学双方的情绪变化、教学和学习行为等相关指标出发,动态地记录教学过程并进行评价,提出了一种音视频相结合的教学质量评价模型,并从特征提取、识别模型构建、评价指标设计等方面介绍了教学质量评价模型及方法。

基于人工智能技术的学生情绪在线分析方法

近年来,因为疫情以及音视频和网络技术的发展,在线教学急速发展。与传统课堂教学相比,在线教学具有不受地点限制、互动范围广等优点。但是,在线教学比较缺乏师生互动,受环境和软件等因素影响老师无法面对面有效观察学员,从而无法判断学习者的当时的学习状态,影响教学效果。为此,本文提出一种基于人工智能技术的学生情绪在线分析方法,旨在通过识别学生的情绪来辅助了解当前学生的学习状态,从而为授课教师提供教学参考,进而帮助老师正确选择教学策略,以达到提高教学质量的目的。

基于ARM单片机的水情采集器设计

本文结合灌区水情测报的实际情况,论述了水情测报网络的设计,采用ARM单片机S3C44B0X设计前端水情采集器,给出硬件设计原理和实现方案,阐述灌区水情测量原理,为提高数据的可靠性,采用格雷码作为输出码,采用水位-流量曲线法,根据水位进行换算测得流量,软件设计采用C语言编程,实现灌区水位和流量的测量,数据的处理和存储,测量结果的输出与显示等功能。调试结果表明,这种设计方案能够满足实际应用的需要。

语音信号处理实践课程的教学研究与改革

针对目前语音信号处理实践课程存在的困难,为提高学生的实践能力、创新精神和工程意识,文章从课程的策划、选题、过程管理及考核方法几个方面阐述了该类课程的工程教学改革方法和具体实施过程。实践教学结果显示,通过课程改革,学生的工程设计意识得到培养,学生工程的设计能力得到提高。

基于微项目驱动的电子信息专业综合实训教学研究

针对电子信息专业实训教学难度大的问题,提出了一种理论结合实践的微项目驱动实训教学法并付诸实施,此教学法具有系统性、工程性和易实现性等特点,更强调工程项目意识和团队协作意识,此教学法的实施有效提升了学生的操作技能和创新思维,推动了电子信息专业实训教学内容及方式的改革。

嵌入式实时操作系统μC/OS-在ARM上的移植应用

介绍一种源码公开的嵌入式实时操作系统μC/OS- 及其在ARM7微处理器上的移植过程,以ARM与计算机的串行通信为例,分析了在μC/OS- 基础上开发嵌入式应用程序的基本方法.