Caracterização Espectral de Emoções Musicais no Espaço Arousal-Valence: Uma Análise Quadrante por Quadrante

Este trabalho propõe a caracterização espectral e energética de sinais musicais no espaço bidimensional arousal-valence, com o objetivo de identificar padrões discriminativos por quadrante nos domínios do tempo e da frequência. Utilizouse a base DEAM (1802 faixas), particionada pelas medianas de arousal e valence em quatro grupos: Q1 (alto arousal, alta valence), Q2 (baixo arousal, alta valence), Q3 (baixo arousal, baixa valence) e Q4 (alto arousal, baixa valence). Foram extraídas características espectrais como centroide espectral, largura de banda, roll-off, densidade espectral de potência, taxa de cruzamentos por zero e energia RMS. Testes estatísticos indicaram diferenças altamente significativas entre quadrantes (p < 10−30) e grandes tamanhos de efeito. Um classificador Random Forest alcançou acurácia média de 59% (F1 macro = 0,41) em validação cruzada estratificada, evidenciando a viabilidade da abordagem interpretável para classificação multiclasse de emoções musicais.