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文献阅读(十二):多模态的情感分析技术综述
阅读量:683 次
发布时间:2019-03-17

本文共 1075 字,大约阅读时间需要 3 分钟。

多模态情感分析技术的研究近年来取得了显著进展,为处理复杂情感表达提供了更强大的工具。本文将从多个维度对多模态情感分析技术进行综述,包括数据集、单模态算法、多模态融合技术及其应用。

首先,多模态情感分析的主要目的是通过综合分析多种数据类型(如面部表情、文本、语音等),来准确识别情感极性。相较于单模态分析,多模态方法能够更充分地利用不同模态之间的互补性,从而提升情感分析的准确度。

在数据集方面,常用的多模态情感分析数据集包括IEMOC-L ピQUARE、RAV、微博情感分析数据集等。这些数据集涵盖了不同的情感类型和多样化的语境,为研究者提供了丰富的素材。

单模态情感分析技术主要分为三类:基于面部表情信息、文本信息和语音信息的分析。面部表情识别通常采用卷积神经网络(CNN)或深度神经网络(DNN)等方法,能够较好地识别情绪相关的面部特征。但在捕捉负面情绪(如愤怒、厌恶)时表现出一定局限性。文本情感分析则多依赖循环神经网络(RNN)或长短期记忆网络(LSTM),但在复杂的隐喻和反话表达中表现欠佳。语音情感分析则通常使用支持向量机(SVM)或隐马尔科夫模型(HMM),但其滤波效果依赖于训练数据质量。

在多模态情感分析中,模态融合是关键环节。模态融合主要通过三种方式实现:特征级融合、决策级融合和混合融合。特征级融合主要指将不同模态的特征向量进行加权求和或非线性组合;决策级融合则是在决策网络中整合不同模态的高层表示;混合融合则结合两种方法,以充分挖掘多模态信息。此外,近年来注意力机制和自注意力机制被广泛应用于模态融合中,其能够自动调节不同模态之间的权重分配,有效解决了模态间关系的非线性问题。

为了优化情感分析性能,研究者还引入了一些新型网络结构,如多层级GRU(长短期记忆单元)用于编码长序列信息,以弥补RNN等方法在处理长序列时的信息丢失问题。此外,多模态特征提取方法也在不断深化,试图通过跨模态对齐和语义关联提取更加全面的情感表征。

尽管多模态情感分析技术取得了显著成果,但仍然面临一些挑战。首先,模态间相关性的有效利用是一个复杂问题,如何在融合过程中权衡不同模态的重要性仍需进一步探索。其次,模态融合过程中的参数优化问题直接影响情感分析的准确性,如何找到最优的模态权值分配方案仍是一个开放性问题。此外,数据集的多样性和代表性直接影响模型的泛化能力,这也是未来研究的重要方向。

总的来说,多模态情感分析技术为理解复杂情感场景提供了强有力的工具。随着深度学习技术的不断成熟和模态融合方法的日益优化,本领域有望在更多应用场景中发挥重要作用。

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