一种基于小波神经网络混合模型的说话人识别方法

提出一种混合模型,即将隐马尔可夫模型(HMM)和小波神经网络(WNN)相结合应用于说话人识别的模型.该方法利用HMM的时序建模能力以及小波神经网络较强的模式分类能力,进行与文本无关的说话人的识别.实验表明,采用这种混合模型可以提高系统的识别率,特别在噪声环境中具有一定的噪声鲁棒性,提高了识别性能.     

基于HMM／SOFMNN混合模型的语音识别

本文针对传统的基于HMM模型的语音识别效率较低的问题,提出了一种将隐马尔可夫模型(HMM)与自组织特征映射神经网络(SOFMNN)相结合的方法。     

基于改进MMI的HMM训练算法及其在面部表情识别中的应用

提出一种改进的最大互信息(MMI)准则函数并把它应用于隐马尔可夫模型(HMM)的参数估计,重新推导了HMM的迭代公式. 该准则函数相对于原来准则函数定义更为合理,能有效利用训练样本集中的鉴别信息,使得训练数据得到充分利用,提高了HMM的性能. 把这种改进的HMM算法应用于面部表情识别,利用改进的光流算法提取面部表情特征向量序列,并利用改进HMM算法和BP神经网络构建了面部表情混合分类器. 实验结果表明了该方法能有效提高面部表情识别率,有效解决HMM参数估计问题.     

结合视觉显著性与眼跳概率模型的视频注视点序列预测

视觉注意力相关研究中,基于图像的视觉显著图预测研究较多,而针对视频的注视点序列预测研究相对较少.在充分考虑视频场景的动态特征与人眼视觉特性基础上,提出了一种同时利用视频底层与高层特征的注视点序列预测模型.使用隐马尔可夫模型(HMM)对注视点的转移序列进行建模,其中注视点的位置作为隐藏状态.首先,采用卷积神经网络(CNN)获得视频的视觉显著图,并将视频帧的显著值作为HMM的观测概率,表征注视点所在区域所能成功引起人视觉注意的程度;然后,使用视觉心理学中基于莱维飞行的眼跳概率模型对HMM状态的转移概率进行建模;最后,通过维特比算法推断整个视频最有可能产生的注视点序列.在HOLLYWOOD2数据集上进行视频的注视点序列预测实验,并和相关算法进行比较.实验结果表明:本文提出的模型的预测结果在Hausdorff距离与平均欧氏距离两项指标上都更优.     

基于自回归隐半马尔可夫模型的设备故障诊断

提出了一种新的隐马尔可夫模型(HMM)拓展模型自回归隐半马尔可夫过程(Auto-Regressive Hidden Semi-Markov Model,AR-HSMM),并给出了模型参数的推导和相应的"前向-后向"算法.与传统的HMM相比,AR-HSMM有以下两个优点:①把传统HMM所假设的隐藏状态分布改进为显式高斯分布;②改进了传统HMM假设各观测变量相互独立的问题,通过在各观测变量之间建立联系,从而使之更加符合实际情况.在液压泵故障诊断中的应用实例表明,AR-HSMM在故障诊断中是非常有效的.     

基于BPNN/HMM神经网络的声学模型研究

研制了一种基于BP神经网络和隐马尔可夫模型(HMM)的混合声学模型,BP神经网络的主要功能是把失真语音特征矢量转换成纯净语音特征矢量,而删则对转换后的纯净语音特征矢量进行分类,从模型级补偿的方面来提高语音识别系统的鲁棒性．讨论了一种基于线性预测的MKCC语音特征提取方法,该方法把提取出的失真语音特征矢量作为神经网络的输入,从而实现了特征参数级去噪处理的目的．     

谐波小波样本熵与HMM模型的轴承故障模式识别

根据谐波小波分解非平稳振动信号优良特性与隐马尔科夫(HMM)模型的时序模式分类能力,提出了一种基于谐波小波样本熵与HMM模型结合的轴承故障模式识别方法.该方法首先利用谐波小波对轴承各个状态故障信号进行分解,进而由谐波小波三维时频网格图的频率层数特征计算合理的样本熵维数和阈值,依次提取轴承振动信号各层的样本熵构成特征向量序列;然后将序列前120组输入HMM模型中进行训练得到对应故障模型,剩余80组进行测试与识别,通过对比对数似然估计概率输出值确定轴承故障类型.实验通过与BP和RBF神经网络模型进行不同训练组数的正确识别率对比,验证了该组合方法具有识别准确率高,稳定性强的优点.     

基于自评估HMM的离心泵状态识别方法研究

由于HMM本身的特点,在实际应用中如何找到一个合适的HMM模型始终是一个难点.采用传统的Baum-W elch算法对HMM进行训练,并提出了一种对训练结果进行评估的方法,构建了可自动评估的HMM训练体系.     

基于BP神经网络与隐马尔科夫模型的推荐算法

针对个性化推荐系统中用户偏好的学习与高维稀疏数据处理问题.受到隐马尔可夫模型(HMM)结构特征启发,采用一种考虑上下文的两阶段用户偏好收集推理策略的个性化推荐算法.选择MD算法对系统历史评分信息进行挖掘处理,提取用户偏好分布频繁三项集作为隐含状态,将用户评分项目序列看作观测状态,从而抽象为一个HMM模型,结合BP神经网络进行第一阶段的HMM模型的用户偏好学习与推理.然后根据第一阶段的学习训练生成最优推荐集合.实验结果表明基于HMM的推荐算法比传统推荐算法具有更好的适应性和推荐质量.     

基于MEM和HMM的中文词性标注方法

为了进一步提高中文语料库中语料的词性标注效率,在分析最大熵模型(MEM)和隐马尔科夫模型(HMM)所涉及理论、算法及其在中文词性标注技术中的应用的基础上,进行了基于MEM和HMM的中文词性标注实验.实验结果显示,基于MEM和HMM的中文词性标注算法都获得了一致性很好且覆盖率较高的标注效果,中文词性标注的准确率、召回率和F1这3个指标均达到92%以上;MEM的标注效果总体上比HMM的稍佳.     

时空序列的阶与递归神经网络的学习能力

对时空序列给出了严格的定义并给出了它的一些重要的性质．通过引入阶的概念，得出了单层递归神经网络（Ｒｅｃｕｒｒｅｎｔ Ｎｅｕｒａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ）与时空序列的匹配定理．并且进一步讨论了递归神经网络对二元时空序列的学习和记忆性能．     

基于二阶Adaline网络的滑模变结构控制器

针对一般神经网络滑模控制系统在线训练时间长、实时性差的问题,提出一种自适应神经滑模变结构控制系统。该系统主要由二阶Adaline网络辨识器、滑模控制器和变结构二阶学习算法估值器组成。其中二阶Adaline网络是对原Adaline网络的改进,在其输入样本向量中增广了有关样本的二次项,相当于用时变二次多项式去逼近非线性系统,既有原Adaline网络训练速度快的优点,又具有一定非线性逼近能力;滑模控制器根据辨识误差自适应调整趋近律中的增益参数;而变结构二阶学习算法首先对递推近似Newton法进行简化,然后将其改造成一种新型的变结构算法,具有较快的收敛速度。针对同一非线性系统,采用常规神经滑模变结构控制存在较小的抖振,平均调节误差为0.0913;而采用自适应神经滑模变结构控制很快趋于平稳,几乎消除高频抖振,平均调节误差为0.0109。仿真结果证明了该方案的有效性。     

基于神经网络的语音识别系统

介绍一种适用于实时语音识别环境下的神经网络模型——动态识别神经网络（dynamic recognition neural network，DRNN）．DRNN聚类学习的性能使得它非常适用于与在线学习方式相结合的实时语音识别系统．通过比较DRNN和隐含马尔科夫模型（hidden Markov model，HMM），可以看到不论是在训练方面还是在识别方面，DRNN算法的计算复杂程度都要低于HMM算法．     

基于神经网络的机器人运动模型辨识及实验验证

为提高机器人模型辨识时神经网络的学习速度，改进得到一种新的神经网络拓扑结构——状态延迟输入动态递归神经网络．以德国PowerCubeTM模块化机器人为研究对象，将机器人关节位置信息和OPTOTRAK 3020三维运动测量系统测得的机器人末端位置信息作为神经网络的学习样本，对包含各种影响因素的机器人运动模型进行了辨识．并以此模型为基础，输入验证样本进行验证，所得结果及误差分析说明了该神经网络在学习能力上的优越性及辨识模型的有效性．     

深度学习:多层神经网络的复兴与变革

 人工智能（AI）已经进入一个新的蓬勃发展期。推动这一轮AI 狂澜的是三大引擎,即深度学习（DL）、大数据和大规模并行计算,其中又以DL 为核心。本文回顾本轮“深度神经网络复兴”的基本情况,概要介绍常用的4 种深度模型,即：深度信念网络（DBN）、深度自编码网络（DAN）、深度卷积神经网络（DCNN）及长短期记忆递归神经网络（LSTM-RNN）。简要介绍深度学习在语音识别和计算机视觉领域几个重要任务上的应用效果情况。为便于应用DL,介绍了几种常用的深度学习开源平台。对深度学习带来的启示和变革做了一些开放式的评述,讨论了该领域的开放问题和发展趋势。     

Boosting the Expense and Performance of Ann／Hmm Approch for on-line Handwriting Recognition

This paper focuses on a state sharing method for an artificial neural network (ANN) and hidden Markov model (HMM) hybrid on-line handwriting recognition system. A modeling precisionbased distance measure is proposed to describe similarity between two ANNs, which are used as HMM state-models. Limiting maximum system performance loss, a minimum quantification error aimed hierarchical clustering algorithm is designed to choose the most representative models. The system performance is improved by about 1.5% while saving 40% of the system expense. About 92% of the performance may also be maintained while reducing 70% of system pararfieters. The suggested method is quite useful for designing pen-based interface for various handheld devices.     

基于二阶隐马尔可夫模型的新闻分类算法

提出一种基于二阶隐马尔可夫模型(HMM)的新闻分类算法,旨在提取新闻内容中的类别字,构成特征词集合.以该特征词集合作为不同二阶HMM分类器的观察序列,二阶HMM的隐藏状态反映了文档中词语之间的相关性差异,每个状态表示出现在语料库中的词语的相关性水平.实验结果表明,相比k近邻(k NN)、朴素贝叶斯(Naive Bayes)以及支持向量机(SVM)算法,二阶HMM算法的分类表现更显优势.     

融合物体空间关系机制的图像摘要生成方法

聚焦于图像中物体间位置关系这一特定信息,提出一种融合空间关系机制的神经网络图像摘要生成模型,以期为视觉问答和语音导航等下游任务提供物体方位或轨迹等关键信息.为了增强图像编码器的物体间位置关系学习能力,通过改进Transformer结构来引入几何注意力机制,显式地将物体间位置关系融合进物体外观信息中.为了辅助完成面向特定...     

优化的竞争算法在语音识别中的应用

在传统的ＨＭＭ语音识别方法的基础上,提出了两种改进的竞争神经网络算法,分别用于语音识别的两个不同方面．首先提出了一种基于选择机制的新的竞争算法,这种算法可以有目的性地避免局部最优,而且可以克服模拟退火算法（ＳＡ）的随机性．然后,针对分类器的特性,对竞争算法进行改进,把安全拒识措施结合到竞争算法中,提出了一种新颖的神经网络——并行、自组织、层次神经网（ＰＳＨＮＮ）．实验结果表明,基于竞争神经网络算法的语音识别系统比传统的语音识别系统在识别能力和识别速度上都有明显提高,从而证明了与竞争神经网络算法结合的语音识别方法是可行的,而且具有良好的发展和应用前景．     

与观测信息相关的MHMM的参数估计

隐马尔可夫模型(H idden M arkov Models:HMM)是一种具有很好学习能力的统计模型,已在许多领域特别在语音识别领域得到了成功的应用.本文介绍了任一时刻出现的观测矢量的概率不仅依赖于系统当前时刻所处的状态,而且依赖于系统前一时刻出现的观测矢量的前提下,多个不同的隐马尔可夫模型的组合———混合隐马尔可夫模型(M ixture ofHMM:MHMM)的结构,并根据Baum-W elch算法,导出了该模型各个参数估计公式.