基于DTW的編碼域說(shuō)話人識(shí)別研究

3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與性能分析及結(jié)論
　為測(cè)試上述識(shí)別性能，對(duì)其進(jìn)行了固定文本的說(shuō)話人識(shí)別試驗(yàn)。試驗(yàn)中，采用電話信道863語(yǔ)料庫(kù)30個(gè)說(shuō)話人共300個(gè)錄音文件,文件格式為16 bit線性PCM。為了模擬VoIP中語(yǔ)音壓縮幀，使用G.729聲碼器對(duì)原始語(yǔ)音文件進(jìn)行壓縮。使用每個(gè)說(shuō)話人的一個(gè)文件訓(xùn)練成為模板。測(cè)試語(yǔ)音長(zhǎng)度為10 s～60 s以5 s為間隔的共11個(gè)測(cè)試時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)。這樣，模板庫(kù)中有30個(gè)模板，測(cè)試語(yǔ)音有270個(gè)，使用微機(jī)配置是：CPU Pentium 2.0 GHz，內(nèi)存512 MB。
　在實(shí)驗(yàn)中，M和N取64，通過(guò)各模版間的匹配，確定了判決門限為0.3時(shí)，識(shí)別效果最佳。
　為了對(duì)比DTW算法的識(shí)別性能，采用在傳統(tǒng)說(shuō)話人識(shí)別中廣泛使用的GMM模型作為對(duì)比實(shí)驗(yàn)，其中GMM模型使用與DTW算法相同的編碼流特征。
圖4給出基于DTW識(shí)別方法與GMM模型(混元數(shù)64)識(shí)別G.729編碼方案863語(yǔ)料庫(kù)的文本相關(guān)說(shuō)話人的誤識(shí)率對(duì)比圖。橫坐標(biāo)代表的測(cè)試語(yǔ)音的時(shí)長(zhǎng)，縱坐標(biāo)代表識(shí)別誤識(shí)率。由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知在文本相關(guān)的說(shuō)話人識(shí)別中，基于DTW算法的識(shí)別率在絕大多數(shù)情況下高于GMM模型，且隨著測(cè)試語(yǔ)音的增長(zhǎng)，優(yōu)勢(shì)更明顯。

　為比較特征提取的時(shí)間性能和總的時(shí)間性能，實(shí)驗(yàn)條件如下：
(1)選擇的50個(gè)說(shuō)話人的語(yǔ)音只進(jìn)行特征提取，測(cè)試語(yǔ)音長(zhǎng)度總和在25 min左右；
(2)對(duì)測(cè)試語(yǔ)音分別進(jìn)行解碼識(shí)別和編碼流的識(shí)別，模板數(shù)為10個(gè)；
(3)微機(jī)配置為：CPU Pentium 2.0 GHz,內(nèi)存512 MB。
表1為特征提取時(shí)間比較結(jié)果，表2為說(shuō)話人識(shí)別時(shí)間比較結(jié)果。

　由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出，在編碼比特流中進(jìn)行特征提取時(shí)間和識(shí)別的(上接第121頁(yè))時(shí)間都遠(yuǎn)小于解碼重建后的語(yǔ)音特征提取時(shí)間和識(shí)別時(shí)間，滿足實(shí)時(shí)說(shuō)話人識(shí)別的需要。
在文本相關(guān)的說(shuō)話人識(shí)別中，對(duì)比使用同樣G.729壓縮碼流特征的GMM模型， DTW方法的識(shí)別率和處理效率均高于GMM模型，能夠?qū)崟r(shí)應(yīng)用于VoIP網(wǎng)絡(luò)監(jiān)管中。
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