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DAY 16
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感知你的動作與情緒:深度學習在人機互動的應用系列 第 16

Day 16 | 為什麼你的語氣,AI 聽得懂了?淺談 NLP 與語氣分析

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前言

我們常說「同一句話,不同語氣差很多」。在客服、教學助理、語音助理或社群平台上,系統若只「看懂字面意思」而忽略語氣,回覆就容易失禮或不合時宜。那麼,AI 到底怎麼「聽懂」你的語氣?今天的內容用不繞口的方式,帶你了解語氣分析在 NLP/語音處理裡怎麼做、有哪些限制、以及產品化該注意什麼。


語氣是什麼?

  • 情緒(Emotion):開心、生氣、失落、焦慮⋯⋯
  • 態度(Sentiment/Attitude):正面/負面/中立、禮貌或冒犯、支持或反對。
  • 語用(Pragmatics):說話的意圖與社交規範,例如諷刺、婉轉拒絕、催促、安撫。

語氣通常被拆成幾個可監測的指標:情緒類別情感極性禮貌/粗魯確信度(hedge / certainty)反諷等,再配合場景策略(例如:客服遇到高挫折就縮短話術)。


文字端:沒有聲音,也能讀出語氣的線索

AI 會從這些文字特徵推斷語氣:

  1. 詞彙線索:強度詞(「超級」「有點」)、否定詞(「不」「沒」)與情緒詞(「失望」「讚爆」)。
  2. 標點與節奏:驚嘆號、全形省略號、連續問號/驚嘆(「???」、「!!!」)、長音拉伸(「好~~~~」)。
  3. 表情符號/Emoji:🙂、😡、🙃 可顯著改變語氣判斷。
  4. 語言特性(中文):語氣助詞(「啊」「吧」「呢」「啦」)與禮貌標記(「麻煩」「請」「不便之處敬請見諒」)。
  5. 脈絡:多輪對話的前後文與說話對象(對機器/對人、正式/私聊)。

常見模型

  • 傳統:情緒詞典 + 規則(否定範圍、加強/弱化詞),可解釋、低延遲。
  • 深度學習:BERT/RoBERTa/DeBERTa 微調情緒/語氣任務;反諷可加專屬資料集(Sarcasm)。
  • 多輪:把前幾輪訊息一併餵進模型,或用對話級編碼(RNN/Transformer over turns)抓語氣演變。

語音端:聲學在說話——AI 聽到的其實是「形狀」

若有語音,AI 會從韻律判斷語氣:

  • 音高(F0):上揚/下沉的曲線、震盪幅度。
  • 能量與語速:急促、停頓、顫抖。
  • 頻譜形狀:緊張/怒氣常伴隨高頻能量變化。

常見模型

  • 特徵工程(prosody features)+ 樸素分類器(SVM、LR)。
  • 端到端語音模型(wav2vec 2.0HuBERT)微調情緒/語氣分類。
  • 語音轉文字 + 文本模型的雙路徑結合:既看「說了什麼」,也聽「怎麼說」。

多模態融合:看臉又聽聲,再讀字

在高敏感或高難度場景(客服、醫療前線、車載助理),多模態更穩

  • 文字(NLP) × 語音(prosody) × 表情(FER):三路各出一個 label + confidence。
  • 融合策略
    • 簡單規則:以最高置信為主;若衝突且都低,回覆中立並索取更多訊息。
    • 加權平均/學習式融合:把各模態向量接起來,再接小型 MLP。
  • 時間平滑:用 EMA 或滑動視窗避免情緒標籤「跳針」,變成更自然的情緒弧線

難點與坑

  1. 反諷/戲謔:字面正面、實際負面;需要上下文與世界知識。
  2. 否定範圍:中文「不太不行」vs.「不是不好用」,需精細規則或句法解析。
  3. 語域/文化差異:同詞在不同社群的語氣強度不同。
  4. 資料主觀性:標註者一致度(Cohen’s κ)常不高,會限制上限。
  5. 偏見與安全:模型可能誤解方言、族群語氣;需做公平性測試與失效保護。

評估怎麼看才不會被「準確率」騙

  • 離線:Macro-F1(類別不平衡時)、AUC、Spearman/Kendall(對序排名或強度)。
  • 對話級:情緒收斂度(是否往中性或正向收斂)、誤警/漏警率。
  • 線上:CSAT/滿意度、任務完成率、平均輪次;負面高置信情境下的處置延遲。
  • 解釋與監控:關鍵詞貢獻(文字)/ 韻律可視化(語音)/ 多模態衝突率。

產品化要點:讓語氣分析「幫忙,而不是多嘴」

  1. 輸出不只標籤:{label, confidence, rationale}(關鍵詞/片段)。
  2. 不確定就問:低置信時用中立提問或請求補充,別硬貼標籤。
  3. 策略自動化:負面高置信 → 縮短話術、提供捷徑;正面高置信 → 強化回饋與推進。
  4. 延遲與成本:前端先做輕量規則,邊界樣本才丟雲端模型。
  5. 隱私與合規:語音/影像「只做即時、不長存」;提供資料刪除與可見的使用告知。

小結

  • AI 懂語氣靠三件事:文字線索、聲學韻律、脈絡(多輪與多模態)。
  • 規則/詞典可解釋且低延遲;Transformer能理解語境;融合+平滑讓互動更像人。
  • 真正的價值在於把語氣變成行動:何時道歉、何時捷徑、何時澄清;以及何時保持安靜。

結語

語氣分析不是為了幫 AI 變得「更會說話」,而是讓系統更會「對人」。當模型能從文字、聲音、表情裡讀出你的情緒與語用,再透過策略把洞察轉成合宜的回應,人機互動就不只精準,還會被理解、被尊重。這正是深度學習落地 HCI 的關鍵一步:懂你說什麼,也懂你怎麼說。


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