Mandarin Digits Speech Recognition Using Support Vector Machines

A method of applying support vector machine (SVM) in speech recognition was proposed, and a speech recognition system for mandarin digits was built up by SVMs. In the system, vectors were linearly extracted from speech feature sequence to make up time-aligned input patterns for SVM, and the decisions of several 2-class SVM classifiers were employed for constructing an N-class classifier. Four kinds of SVM kernel functions were compared in the experiments of speaker-independent speech recognition of mandarin digits. And the kernel of radial basis function has the highest accurate rate of 99.33 %, which is better than that of the baseline system based on hidden Markov models (HMM) (97.08%). And the experiments also show that SVM can outperform HMM especially when the samples for learning were very limited.     

一种基于SVM的快速特征选择方法

针对现有特征选择方法计算量大、速度慢的缺点,提出了一种基于SVM的快速特征选择算法。该算法使用SVM作为分类器,并利用粒子群优化算法进行搜索。通过利用SVM线性核与多项式核函数的特性,减少了在特征选择中训练分类器的次数,降低了计算复杂度。实验结果表明在不损失分类精度的情况下,能显著提高特征选择的速度。     

改进的球结构SVM多分类增量学习算法

针对球结构支持向量机(support vector machine,SVM)增量学习算法在训练时间和分类精度上的不足,提出了一种改进的球结构SVM多分类增量学习算法.该算法首先构造一个完全二叉树用于多类分类;分析新增样本的加入对原支持向量集的影响,将新增样本集中部分样本和原始训练集中的支持向量以及分布在球体一定范围内的样本合并做为新的训练集,完成分类器的重构.实现通过减少训练样本缩短训练时间和完善分类器提高分类精度的目的.通过UCI标准数据集实验,结果表明,该算法在所需训练的样本数、训练时间以及准确率3方面都优于球结构SVM增量学习算法,尤其当样本分布不平衡时,该算法有更高的分类准确率.     

基于核函数的多极化HRRP识别

针对多极化雷达高分辨距离像(HRRP)识别中数据量大、分布复杂和识别算法复杂的问题,提出了基于核函数的识别方法.该方法首先定义了两种基于多极化HRRP的核函数,然后将其分别应用到核主分量分析(KPCA)中降维和提取特征,最后采用最近邻(1NN)分类器和支持矢量机(SVM)分类器对目标进行分类.该方法可以在不丢失极化信息的情况下,将多极化HRRP作为一个整体进行识别,降低了识别算法的复杂度.多极化HRRP数据的仿真实验结果显示,该方法的识别率比单极化HRRP提高7%～10%;与其他多极化HRRP识别方法相比,该方法不仅降低了提取特征的维数,而且还提高了识别性能.     

一种基于相关向量机的调制方式识别算法

针对数字信号的调制方式识别问题,给出了一种基于相关向量机的分类方法。相关向量机基于贝叶斯学习方法,其判决函数仅取决于训练样本的一小部分。文章提取信号的谱相关特征参数,设计了合理的分类策略。实验结果表明,与支持向量机相比,基于相关向量机的分类方法在保持较高识别率的同时,提高了调制识别的时效性。     

基于多核学习的下肢肌电信号动作识别

为了提高下肢肌电控制系统中多运动模式识别的准确性,提出一种基于多核学习(MKL)和小波变换尺度间相关性特征提取的多类识别方法.根据多核学习理论,采用二叉树组合策略构造基于多核学习的多类分类器.对下肢4路表面肌电信号进行离散平稳小波变换,用小波系数尺度间的相关性提取特征向量输入构造的多类分类器,对水平行走时划分的支撑前期、支撑中期、支撑末期、摆动前期、摆动末期这5个细分运动状态进行分类.实验结果表明,所提的多模式识别方法能够以较高识别率区分多个细分运动状态,得到比标准的单核支持向量机(SVM)分类器更好的准确性.     

基于高阶累积量和支持向量机的信号调制分类

给出了一种基于支持向量机的数字调制信号分类器设计方法。将接收信号的二阶、四阶、六阶累积量作为分类特征向量,利用支持向量机把分类特征向量映射到一个高维空间,并在高维空间中构造最优分类超平面以实现信号分类。文中选用了径向基核函数,使用一对一或一对余多类构造法,并利用交叉验证网格搜索法优化核函数参数,构建了快速稳定的多类支持向量机分类器。仿真实验表明：基于支持向量机的分类器具有很高的分类性能和良好的稳健性。     

异常检测中支持向量机最优模型选择方法

为了构建一个具有良好的学习性能和推广能力的异常检测分类器,在结构风险最小(SRM)原则下讨论了基于支持向量机(SVM)的异常检测分类器的设计准则,提出了SVM分类器模型及其参数快速选择和评估方法,并给出了异常检测分类器训练步骤.针对KDD'99网络入侵检测数据集,实验结果表明,该方法能够有效地缩短入侵检测分类模型建立时...     

基于SVM的车牌字符识别算法研究

SVM可在训练样本很少的情况下获得很好的分类推广能力。首先分析了用多类SVM算法对车牌中的字符进行识别时存在不可区分的区域问题和采用模糊SVM算法解决该问题的办法,然后讨论了字符特征的提取方法,并根据我国车牌字符的特点分别设计了汉字、字母、数字、字母／数字4个基于模糊多类SVM的字符分类器。最后在MATLAB环境下,采用径向基核函数对算法进行学习训练。实验测试结果表明,该方法可以很好的提高字符识别的速率和效率。     

基于核K-均值聚类和支持向量机结合的说话人识别方法

提出了基于核K-均值聚类方法与支持向量机结合的说话人识别方法,为每两个人建立一个支持向量机,对支持向量机输入的语音信号先进行核K-均值聚类,并选取有效样本作为支持向量机的输入,本文提出的聚类方法能够去更好的聚类并约简数据,提高了识别率.实验比较了在用支持向量机作为分类器的情况下,该核聚类与传统聚类方法的训练速度和识别性能,验证了本文提出方法的有效性.     

湖南省主要内生成矿事件的构造格局控矿特征及动力机制

湖南省内生矿产资源丰富,内生成矿事件主要有加里东期(以志留纪为主)、印支晚期(晚三叠世)、燕山中晚期(晚侏罗世—早白垩世)等3期。以区域矿产资料为基础,结合大地构造、成岩成矿年龄、矿床成因机制等研究成果,对上述3期内生成矿事件的构造格局控矿特征和动力机制进行探讨。①受加里东运动自东南向西北扩展以及深部岩石圈结构差异控制,加里东期湖南省自东南往西北分为成矿特征有别的3个构造带。湘中—湘东南构造岩浆带(Ⅰ)发生后碰撞花岗质岩浆活动,于局部产生与岩浆活动相关的W、萤石等成矿作用; 雪峰构造带(Ⅱ)东部的雪峰冲断带(Ⅱ₁)形成了以构造活化成因为主的金矿和锑金矿; 雪峰构造带(Ⅱ)西部的武陵低缓褶皱带(Ⅱ₂)及湘西北构造抬升带(Ⅲ)内形成了与寒武纪同沉积断裂活动、加里东运动后的伸展活动以及相应的热液活动有关的汞铅锌矿。②印支晚期受深部岩石圈结构差异控制,湖南省自东南至西北分为3个构造带:湘中—湘东南构造岩浆带(Ⅰ)因后碰撞减压熔融而发生大规模花岗质岩浆活动,从而于其东南部形成钨锡铅锌多金属矿床,西北部形成锑金钨多金属矿床; 雪峰构造带(Ⅱ)可能无内生热液成矿作用; 湘西北褶皱带(Ⅲ)发育小型脉型铅锌矿。③燕山中晚期,湖南省自东南往西北分为3个构造带:湘中—湘东构造岩浆带(Ⅰ)受岩石圈拆沉、软流圈上隆、陆内碰撞后期增温减压、俯冲板块崩塌等深部构造作用控制而发生大规模花岗质岩浆活动,形成了大量的有色金属矿床和金矿床; 雪峰西部构造带(Ⅱ)成矿作用弱,局部存在Au、Hg成矿作用; 湘西北褶皱带(Ⅲ)发育少量低温热液充填型萤石矿和砷矿。     

基于KSVM决策树法的人脸检测与定位

传统的SVM直接在线性条件下训练SVM分类器完成人脸与非人脸的分类,分类器训练困难,计算量大且速度慢.为构造一个复杂背景下人脸检测与定位的新方法,本文用核函数把SVM推广到非线性SVM,再与二叉树相结合,可以解决多类识别问题,此即KSVM决策树人脸检测方法.在此基础上,人脸面部特征被进一步确认.本文提出了改进的四边界Prewitt边缘算子提取人眼,进而定位五官.实验结果表明该方法检测率较高,虚警率较低,定位准确.     

云计算环境下基于SVM的数据分类

为了提高数据的分类效率和准确度,利用云计算提供的弹性集群平台来解决计算力伸缩性瓶颈,并用MapReduce编程模型对SVM进行Map和Reduce并行化处理,并将基于优化理论的遗传算法（ GA）引入SVM分类算法中对分类器参数进行优化,以分类器的准确率作为GA算法适应度函数,找出全局最优的模型参数和核函数参数值。经开源云计算平台Hadoop实验验证,数据分类的准确度有了明显的提高,整个分类过程的加速度几近呈线性增加。     

基于Adaboost-高斯过程分类的人脸表情识别

为了弥补Ababoost分类器分类精度不够、训练耗时的缺点,利用高斯过程分类器分类精度高、计算复杂度低的优势,提出一种改进的表情识别方法.该算法将高斯过程分类（GPC）和Adaboost的人脸表情识别算法相结合,在训练二分类Adaboost时利用高斯过程分类器训练弱分类器;把这些弱分类器组合成一个总分类器,将二分类Adaboost GPC扩展为多类分类算法.采用Gabor提取面部表情特征,由于Gabor特征提取后存在维度变高、冗余大的问题,引入二维主成分分析（2DPCA）对Gabor特征进行选择.基于Cohn-Kanade和JAFFE数据库的实验结果表明,该算法在识别正确率和速度方面的表现均较好.     

基于P300和极限学习机的脑电测谎研究

极限学习机基于一种典型的单隐层前馈神经网络(SLFNs), 其有效性在模式识别很多领域得到证实. 该文针对当前的测谎方法的准确率不够高及训练时间较长的缺点, 将ELM算法应用到测谎研究领域, 作为分类器, 对说谎者和诚实者的两类脑电信号进行分类识别, 并将实验结果和三类典型的分类器: 支持向量机(SVM)、人工神经网络(ANN)和线性分类器(FDA)的分类结果进行比较. 实验结果表明, 该方法不仅获得最高的训练和测试准确率, 而且训练时间也大为缩短, 证明了该方法的测谎有效性.     

基于Scikit Learn的SVM分类器算法优化

支持向量机(SVM)在高维度数据分类中表现出优异性能,可通过核函数对原始特征进行映射,解决原始空间线性不可分问题。但由于数据特征、维度不同,所以SVM在参数调整时,一般需要手动调整,效率较低且增加工作量。针对该问题,提出了一种基于Scikit Learn的SVM分类器参数调整优化方法。使用网格搜索对最优参数范围进行搜索,利用高斯径向基核函数进行参数调整,基于Python机器学习库Scikit Learn对不同参数、不同核函数的分类结果进行可视化观察,并在网格上显示其最优参数范围,寻找准确率高的参数分布。通过自动迭代的方式对参数进行更精确求解,设定相应值代入迭代计算。同时为防止陷入过拟合,设定最优参数邻域范围直接读取最优参数值。实验结果表明,所提出的方法可大量减少人工调参时间,且可以更精确地获得SVM的最优参数。     

一种SVM多类分类算法用于抗噪语音识别

为提高机器学习的推广能力,解决语音识别系统在噪声环境中识别率变差等问题,采用改进的MFCC语音特征参数,用支持向量机(SVM)作为语音识别系统的识别网络,对SVM多类分类问题采用"一对一"分类算法,实现了一个汉语孤立词非特定人中等词汇量的抗噪语音识别系统。实验结果表明,SVM线性核函数和多项式核函数具有较好分类结果;当工作在不同信噪比情况下,SVM语音识别系统有较高的识别率,训练时间也能大为缩减,具有较的好鲁棒性。     

基于支持向量机的非特定人孤立数字语音识别

为了识别一组非特定人、不连续的数字语音信号,本文提出了一种基于支持向量机理论的语音信号识别算法．具体过程主要包括训练过程和识别过程．其中训练过程为：先使用预先建立起来的语音库对选定的支持向量机进行训练,得到一组与该语音信号相关的支持向量;在识别过程中,首先获取被测语音信号,并根据MFFC理论提取特征向量,然后使用训练后的支持向量机进行识别．此外,还提出使用短时区域能量谱的方法对语音信号进行端点检测．结果表明,与目前流行的隐马尔可夫算法比较,本文算法具有识别速度快、准确率高等优点．     

基于NSVM的核空间训练数据减少方法

针对核空间中大数据集的计算代价高问题, 提出用NSVM方法减少分类器的训练数据. 先用NSVM、核主成分分析(KPCA)和贪婪KPCA分别从全部训练数据中提取训练分类器的子集; 再用子集训练分类器, 并用训练和测试数据的错分率对分类结果进行评价. 在两个数据集和两种分类器中, 用KPCA提取的子集训练的分类器的分类性能弱于NSVM和贪婪KPCA, 但用贪婪KPCA提取的子集训练的分类器的泛化能力弱于NSVM. 仿真结果表明, 用NSVM方法提取的子集训练的分类器, 不仅保证了分类器的泛化能力, 也降低了分类算法的计算复杂度.     

基于神经网络的汉语孤立词语音识别

研究了基于神经网络的中文孤立词语音识别技术;将时间规整算法与神经网络相结合,组成一个混合级联神经网络语音识别系统. 在这个模型中,第一级是时间规整神经网络. 其作用是完成时间规整功能,从输入不等长的语音信号特征矢量序列中提取固定长度的特征矢量;然后将这组特征矢量馈入后一级BP网络完成语音识别. 利用该方法对小词表汉语孤立词进行语音识别实验,获得了98.25%的正确识别率. 实验结果表明,该系统不仅利用神经网络解决了语音识别中的时间规整难题,而且识别性能明显得到改善,识别率和训练速度均优于采用线性时间规整的神经网络语音识别方法.