Thạc Sĩ định danh người nói độc lập văn bản bằng mô hình thống kê

MỤC LỤC
Trang
MỤC LỤC . i
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT VÀ THUẬT NGỮ v
DANH MỤC BẢNG . viii
DANH MỤC HÌNH ẢNH ix
TÓM TẮT LUẬN VĂN . xi
Chương 1 – GIỚI THIỆU . 1
1.1. Dẫn nhập . 1
1.2. Sinh trắc học 2
1.2.1. Khái quát 2
1.2.2. Kiến trúc cơ bản của một hệ thống sinh trắc . 3
1.3. Bài toán nhận dạng người nói . 4
1.4. Các hướng tiếp cận 7
1.4.1. Nhóm phụ thuộc văn bản . 7
1.4.2. Nhóm độc lập văn bản . 8
1.5. Tiếp cận của đề tài 8
Chương 2 – HỆ THỐNG ĐỊNH DANH NGƯỜI NÓI 11
2.1. Mô hình tổng quát . 11
ii
2.2. Lấy mẫu tiếng nói . 12
2.3. Rút trích đặc trưng 12
2.3.1. Chia frame . 14
2.3.2. Biến đổi Fourier rời rạc . 16
2.3.3. Mel filter bank . 18
2.3.4. Biến đổi Cosine rời rạc 20
2.4. Dò tìm năng lượng 21
2.5. Chuẩn hóa đặc trưng . 21
2.6. Xây dựng mô hình người nói 21
2.7. Nhận dạng . 22
2.7.1. Identification 23
2.7.2. Verification 24
2.8. Score normalization 25
2.8.1. World Model Normalization . 25
2.8.2. Cohort Normalization 26
2.8.3. Unconstraint Cohort Normalization 26
2.9. Một số hệ thống định danh người nói . 27
2.9.1. Hệ thống Vector Quantization . 27
2.9.2. Hệ thống GMM 28
2.9.3. Các hệ thống khác 29
Chương 3 – MÔ HÌNH MARKOV ẨN HỢP GAUSS . 30
3.1. Gaussian Mixture Model . 30
3.1.1. Đặc tả mô hình . 30
3.1.2. Ước lượng tham số 33
iii
3.2. Hidden Markov Model 34
3.2.1. Mô hình Markov 34
3.2.2. Mô hình Markov ẩn . 36
3.2.3. Ba bài toán cơ bản của HMM 39
3.2.3.1. Bài toán 1 – evaluation problem 40
3.2.3.2. Bài toán 2 – decoding problem 42
3.2.3.3. Bài toán 3 – learning problem . 44
3.3. Mixture of Gaussians Hidden Markov Model 46
3.3.1. Đặc tả mô hình . 46
3.3.2. Huấn luyện tham số . 48
3.3.3. Khởi tạo tham số 51
3.3.3.1. Thuật toán k-means . 51
3.3.3.2. Khởi tạo mô hình MGHMM . 52
3.4. MGHMM và bài toán định danh người nói 53
3.4.1. Xây dựng mô hình . 53
3.4.2. Identification 54
3.4.3. Verification 55
Chương 4 – THỰC NGHIỆM 57
4.1. Dữ liệu thực nghiệm 57
4.2. Các độ đo đánh giá 59
4.3. Tham số mô hình . 61
4.3.1. Số vòng lặp huấn luyện 62
4.3.2. Kích thước nhóm K của phương pháp UCN . 63
4.3.3. Cấu hình MGHMM . 64
4.4. Hiệu suất hệ thống . 65
iv
Chương 5 – KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 66
5.1. Kết luận . 66
5.2. Hướng phát triển . 66
TÀI LIỆU THAM KHẢO 67