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《語音識別htk代碼學(xué)習(xí)手冊范本》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、完美WORD格式HMM的理論基礎(chǔ)一、HMM定義1.??????N：模型中狀態(tài)的數(shù)目，記t時刻Markov鏈所處的狀態(tài)為2.??????M：每個狀態(tài)對應(yīng)的可能的觀察數(shù)目，記t時刻觀察到的觀察值為3.??????：初始狀態(tài)概率矢量，，，4.??????A：狀態(tài)轉(zhuǎn)移概率矩陣，，，5.??????B：觀察值概率矩陣（適用于離散HMM），，，；對于連續(xù)分布的HMM，記t時刻的觀察值概率為一個離散型的HMM模型可以簡約的記為。二、關(guān)于語音識別的HMM的三個基本問題1.已知觀察序列和模型參數(shù)，如何有效的計算。a.直接計算??
2、????????????2-1整理分享完美WORD格式當(dāng)N=5，T=100時大概需進(jìn)行次乘法!b.前向算法定義t時刻的前向變量（forwardvariable），可以通過迭代的方法來計算各個時刻的前向變量：1）初始化（Initialization）當(dāng)t=1時????2-22）遞歸（Induction）當(dāng)時???即：???????????????2-33）終結(jié)（Termination）????????????????????2-4乘法次數(shù)大約為：N2T整理分享完美WORD格式c.后向算法定義t時刻的后向變量（ba
3、ckwardvariable），可以通過迭代的方法來計算各個時刻的后向變量：1）???初始化（Initialization）當(dāng)t=T時，??????????????????????2-52）???遞歸（Induction）當(dāng)時?????即：，??????????2-63）???終結(jié)（Termination）??????????????????2-7?????????????乘法計算次數(shù)約為：N2T2.已知觀察序列和模型參數(shù)，在最佳意義上確定一個狀態(tài)序列。定義一個后驗(yàn)概率變量（posterioriprobabil
4、ityvariable）整理分享完美WORD格式??????????2-7??????則最優(yōu)序列可以通過，??????????2-7求得。不過，這樣求得的最優(yōu)序列有些問題。如果，那么這個最優(yōu)序列本身就不存在。這里討論的最佳意義上的最優(yōu)序列，是使最大化時的確定的狀態(tài)序列。即，使最大化時確定的狀態(tài)序列。??????定義為t時刻沿一條路徑，且，輸出觀察序列的最大概率，即：2-8??????下面介紹迭代計算的Viterbi算法：1）???初始化（Initialization），回溯變量：，2）???遞歸（Inducti
5、on）即：????????????????2-8??????????????????2-9整理分享完美WORD格式3）???終結(jié)（Termination）??????????????????2-10???????????????????2-114）???回溯狀態(tài)序列，???????????2-123.已知觀察序列和模型參數(shù)，如何調(diào)整模型參數(shù)使最大。定義3.1給定訓(xùn)練序列和模型，時刻Markov鏈處在狀態(tài)和時刻處在狀態(tài)的概率定義如下??????3-1定義3.2給定訓(xùn)練序列和模型，時刻Markov鏈處在狀態(tài)的概率定
6、義如下???????????????3-2定義3.3給定訓(xùn)練序列和模型，從狀態(tài)轉(zhuǎn)移出去的概率為定義3.4給定訓(xùn)練序列和模型，從狀態(tài)轉(zhuǎn)移到狀態(tài)的概率為利用Baum-Welch重估算法可以得到使局部最大時的參數(shù)更新公式。1.?Baum-Welch重估公式的理論基礎(chǔ)引理3.1設(shè)，，為正實(shí)數(shù)，，，為非負(fù)實(shí)數(shù)，那么，由對數(shù)函數(shù)的凹特性，有如下結(jié)論整理分享完美WORD格式????????3-3定義輔助函數(shù)如下??????????3-4其中，為更新前模型參數(shù)，為更新后模型參數(shù)，為訓(xùn)練序列，為可能的狀態(tài)序列。利用和引理3.1易
7、得????????????3-5式3-5構(gòu)成了重估公式得理論基礎(chǔ)，對輔助函數(shù)，只要能夠找到，使，從而，這樣，更新后的模型在擬和訓(xùn)練序列方面就比更新前的模型要好，使最大而得到的的參數(shù)更新公式就稱之為Baum-Welch重估公式。引理3.2，，在的約束條件下，函數(shù)的唯一最大值點(diǎn)為。證明如下?求最大值整理分享完美WORD格式令???得：?，同理可證：利用凹函數(shù)特性可知此最大值唯一。2.???????離散HMM模型的重估公式HTK內(nèi)存管理一、????HTK內(nèi)存管理概述C語言編程中，遇到的關(guān)于內(nèi)存分配和釋放的問題主要有如
8、下兩個方面。第一是指針維護(hù)問題。試想，你寫的一個程序執(zhí)行了一系列內(nèi)存空間分配（通常是由malloc函數(shù)完成）操作，為了能夠在以后適當(dāng)?shù)臅r候（通常是你不再需要那些內(nèi)存時）可以將分配的內(nèi)存空間釋放（通常是由free函數(shù)完成），你必須小心謹(jǐn)慎的維護(hù)好這些指向分配的內(nèi)存空間的指針。有經(jīng)驗(yàn)的程序員大概都會有這樣的感受，維護(hù)這些指針并非易事！特別是當(dāng)程序比較復(fù)雜時，尤為如此。如果你一不小心（其實(shí)這
