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声纹图像识别算法基于深度学习研究
目录
一、内容概括．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4
1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5
1.1.1语音识别技术发展现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6
1.1.2声纹图像技术概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6
1.1.3深度学习在模式识别中的应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8
1.2国内外研究现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9
1.2.1声纹提取与分析方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10
1.2.2基于深度学习的声纹识别研究．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14
1.2.3声纹图像识别技术挑战．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15
1.3研究内容与目标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16
1.3.1主要研究内容．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18
1.3.2研究目标与预期成果．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19
1.4技术路线与研究方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20
1.4.1技术路线．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22
1.4.2研究方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23
二、声纹图像特征提取．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24
2.1声纹图像生成原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25
2.1.1声音信号数字化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26
2.1.2转换算法与模型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27
2.2常用声纹图像特征．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31
2.2.1频谱特征．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32
2.2.2频谱包络特征．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33
2.2.3高阶统计特征．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34
2.3特征提取方法研究．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36
2.3.1传统特征提取方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37
2.3.2基于深度学习的特征提取．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．40
三、深度学习声纹识别模型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41
3.1深度学习网络结构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42
3.1.1卷积神经网络．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．44
3.1.2循环神经网络．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．44
3.1.3混合神经网络结构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．45
3.2声纹识别模型构建．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．48
3.2.1基于卷积神经网络的识别模型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．49
3.2.2基于循环神经网络的识别模型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．50
3.2.3基于混合神经网络的识别模型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．51
3.3模型训练与优化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．53
3.3.1数据增强技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．54
3.3.2损失函数设计．．．．．．．．．．．．．．．．
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