基于多分类器融合的语言识别研究-论文.pdf

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1、I．．研筮羼⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯基于多分类器融合的语言识别研究云南机电职业技术学院陈瑶玲李奎【摘要】多分类器协同合作克服了单个分类器识别效果不理想，适用范围较窄或对使用环境要求较高的不足。本文提出了一种基3：SVM分类器融合的语种识别系统，该系统采用了SVM作为子分类器，参数选取包括美尔频率倒谱系数、线性预测倒谱系数，基音频率和第一共振峰频率，采用投票法，加权平均法和决策模板法等三种不同的融合方法对汉语，英语，日语，德语和西班牙语进行识别研究，达到了预期的识别效果。【关键词】语言识别；分类器；融合

2、1引言类器选择方法和分类器合并方法。分类器选CSLU语言数据库，来自语音数据联盟的CSLU从上个世纪七十年代到现在，语言识别择方法是将每一个子分类器都看作一名“专语言数据库有21种语言的电话语音组成，它虽然只经历了几十年的发展，但识别方法己家”，在各自输入特征向量后进行分类，最们是阿拉伯语、广东话、捷克语、波斯语、有很多种。虽然这些方法各有特点，但离实后结果只取决于得分最高的子分类器，分类德语、印度语、匈牙利语、日语、韩语、马际应用要求还有一段距离。为了使设计的识结果与得分最高的子分类器相同。来西

3、亚语、汉语、意大利语、波兰语、葡萄别系统任务达到最佳的分类性能，多分类器另一种是分类器合并方法，它和分类器牙语、俄语、西班牙语、瑞典语、斯瓦希里融合的方法被越来越多的系统所采用⋯。多选择方法的主要区别在于，每个子分类器的语、泰米尔语、越南语和英语。各语种的语分类器融合方法是近年来模式识别研究的热分类结果都通过某种算法结合在一起，最后料由固定内容的语料和自由话题内容语料组点，该方法可避免单一分类器的局限性。本的分类结果将综合考虑所有子分类器的分类成。本数据库总共有2067名说话人~50191条实验提

4、取了第一共振峰频率、基音频率、短结果后再得出最后的识别结果。语料。在实验过程中，我们对数据库中的汉时能量、韵律节奏四种特征，采用支持向量目前通常用到的多分类器融合方法包括语，英语，日语，德语和西班牙语五种语言机作为子分类器，对比投票法，加权平均法两种基本技术：进行识别实验，和决策模板法三种不同的决策融合技术，对(1)将每个分类器的输出结果按照特每种语言我们分别选取8名男说话人和8数据库中的汉语，英语，日语，德语和西班定的融合方法进行融合来得到最终的分类结名女说话人。每人选l0条语句样本，每条语牙语

5、五种语言进行识别实验，实验结果表明果。常用的融合方法有多数投票法、加权平句样本长度为3秒～4秒，每种语言共计160句这种方案对语种识别能够达期望的效果。均法、贝叶斯推理、D-S证据理论和模糊积分作为样本数据。2．分类器设计与决策融合等。4．2多分类器的组合策略支持向量机(SupportVectorMach—(2)动态分类器选择，即对于特定类实验采用四种特征]：第一共振峰频率ine，SVM)：支持向量机(SupportVector型的待识别模式通过动态选择分类器进行分(X)、基音频率(X)、短时能量

6、(x)、Machine，SVM)是Vapnik等1995年提出的一类。本文将采用多数投票法、加权平均法和韵律节奏(X)和两种分类器：支持向量机种新型机器学习方法，它是专门针对有限样动态分类器选择技术。(S1)和支持向量机(s2)。利用提取的本情况的，追求在现有有限信息的条件下得决策模板融合技术：四种特征和两个分类器可以构造以下8种有到最优结果。它根据有限的样本信息在模型决策模板技术(DeciSionTemplates，效分类器：x1S1，X2S2，X3S3，X4S4，的复杂性(即对训练样本的学习精

7、度)和学DT)属于分类器合并的融合方法，由分类器x5一s5，X6一S6，x7一S7，X8～s8。其中x1s1习能力(即无错误地识别任意样本的能力)融合领域著名的专家L．I．Kuncheva于2001年(i=l，⋯4：j=l，2)代表使用特征xj和分类器之间寻求最佳折衷，以期获得最好的推广能提出，这种方法具有很强的鲁棒性，所有sj构成的子分类器，最后进行决策输出。实力。比起传统的分类器，支持向量机具有很子分类器的输出特点都会在模板中得到体验分别用了投票法，加权平均法和决策模板多优点，它很大程度上解决

8、了非线性和维数现，这和以多数投票法为代表的分类器选择法三种融合方法，并对其结果进行了比较。灾难、模型选择与过学习问题以及局部极小的融合方法是截然不同的。表1不同融合方法性能比较(％)点等问题。4．实验方案与实验结果分析投票法加权平均法决策模板法3融合方法4．1语音样本选择男声86．1286．6889．21分类融合技术通常分为两大类型；分实验所采用的语音来自语音数据联盟的女声86．2787．0490．05适当调整钢制箍管上的悬吊装置的位(4)安装引流板线夹然下垂，其对杆塔的电气间隙符