基于特征识别的音乐情感分类研究与应用开题报告

1. 研究目的与意义

1.1课题研究的背景

音乐是以声音来表达内心情感的艺术,是人类表现性艺术最早的形式之一。音乐能够唤起感情的力量，在人们的心灵中产生深刻的影响。艺术既然来源于生活也就脱离不了情感,情感是音乐创作的主要对象,音乐能表现情感并唤起情感，音乐在欣赏者身上唤起的情感是对作者情感的体验，与自身的情感融汇成更为丰富的情感^[1]。

目前较常见的音乐情感的模型有三种，hevner情感环模型，thayer情感模型和tellegen-watson-clark情感模型。thayer情感模型是一个二维维度形式的情感模型，横坐标为压力，纵坐标为能量。按能量因素的强弱，构成纵坐标从平静到活力的不同程度的情感反应。按压力因素的强弱，形成横坐标从快乐到焦虑的不同程度的情感反应。对应横纵坐标，将象限分割为四大区域：悲伤的、高兴的、激昂的、恐惧的^[2]。音乐表达的情感不同，拥有的音乐特征也就不同。悲伤的音乐以长旋律为主，节奏缓慢力度较弱；高兴的音乐节奏较快；激昂的音乐旋律较短，节奏很快力度很大；恐惧的音乐以长旋律为主，节奏较快。

2. 研究内容与预期目标

2.1本课题主要研究内容

首先要在众多的情感形容词中选择相对明显的音乐情感进行分类。描述情感的词汇相当丰富，若选择情感相近的类别作为最终的情感类别，在研究初始阶段的人工情感类别标定的工作中就会出现较大的误差，导致最终的音乐情感分类结果非常不理想。需要对音乐情感的模型进行研究。

其次，在研究音乐情感分类的过程中，必不可少的一部分便是特征提取，这也是整个系统实现的基础，因此还需要研究音乐信号的哪些特征值适合用于音乐的情感分类，音乐信号的不同特征值与情感之间的关系，及其不同情感状态下特征值的分布趋势图。

3. 研究方法与步骤

3.1本课题拟采用的研究方法：

(1)对音乐文件手动进行标注

(2)对音乐的特征进行提取的方法

4. 参考文献

[1] 浅谈音乐与情感的关系[j]. 崔浩. 音乐时空(10). 2015

[2] 音乐情感自动分析研究[j]．蒋盛益，李霞，李碧，王连喜．计算机工程与设计．2010，31（18）：4112—4115．

[3] 音乐要素在歌曲情感处理中的尝试研究[j]. 程学蕾. 北方音乐. 2020.02（04）：76-77.

5. 工作计划

（1）上网查找与课题有关的论文进行研究，确认实验框架并完成开题报告 （2022.2.19-2022.2.28）

（2）通过thayer情感模型对音乐的进行分类 （2022.3.1-2022.3.15）

（3）用梅尔倒谱系数（mfcc）对音乐片段进行特征提取 （2022.3.16-2022.3.31）