OOV 1 Îáíàðóæåíèå íåçíàêîìûõ ñëîâ ïðè ðàñïîçíàâàíèè ðå÷è ×ó÷óïàë Â. ß., Ìàêîâêèí Ê. À., ×è÷àãîâ À. Â. Ìîñêâà, ÂÖ ÐÀÍ chuchu@ccas.ru Ðå÷åâîé ñèãíàë, ïîäëåæàùèé ðàñïîçíàâàíèþ, êàê ïðàâèëî, ñîäåðæèò øóìû, ðå÷ü ïîñòîðîííèõ ëèö, íàðóøåíèÿ ðå÷åâîãî ïîòîêà èëè ñëîâà, êîòîðûå íå âõîäÿò â ñëîâàðü ñèñòåìû ðàñïîçíàâàíèÿ ðå÷è. Öåëüþ íàñòîÿùåãî èññëåäîâàíèÿ ÿâëÿëàñü ðàçðàáîòêà è èññëåäîâàíèå ýôôåêòèâíîñòè íîâîãî àëãîðèòìà îáíàðóæåíèÿ íåçíàêîìûõ ñëîâ íà îñíîâå îöåíîê ïðàâäîïîäîáèÿ äëÿ íàáëþäàåìîãî ðå÷åâîãî ñèãíàëà ïðè çàäàííîì ìíîæåñòâå àêóñòèêî-ôîíåòè÷åñêèõ ìîäåëåé. Àêóñòè÷åñêèå ñ÷åòa Îñíîâíûå ìåòîäû âûÿâëåíèÿ íåçíàêîìûõ ñëîâ îñíîâàíû íà èñïîëüçîâàíèè âåëè÷èí ëîêàëüíûõ ìåð ñõîäñòâà, îöåíîê ïðàâäîïîäîáèÿ èëè àêóñòè÷åñêèõ ñ÷åòîâ. Íàèáîëåå ÷àñòî èñïîëüçóþòñÿ: ñðåäíèé ñ÷åò S(w) = Nw 1 X sj , Nw j=1 (1) ãäå Nw ÷èñëî íàáëþäåíèé, sj ñ÷åò íàáëþäåíèÿ j è öåíòðèðîâàííûé ñðåäíèé ñ÷åò: S̃(w) = Nw 1 X (sj − s̃) Nw j=1 (2) ãäå s̃ ñðåäíåå ñ÷åòà äëÿ äëèòåëüíîãî ïðîìåæóòêà âðåìåíè. Îáå îöåíêè øèðîêî èñïîëüçóþòñÿ, îäíàêî íåñêîëüêî ëó÷øèå ðåçóëüòàòû áûëè ïîëó÷åíû ïðè èñïîëüçîâàíèè äâàæäû íîðìèðîâàííîãî ñ÷åòà: S1 (w) = Nw Ns 1 X 1 X sj Nw s=1 Ns j=1 (3) ãäå Nw ÷èñëî ñîñòîÿíèé ìîäåëè ñëîâà w, Ns äëèíà ñîñòîÿíèÿ s. Ïî àíàëîãèè ñ (2) îïðåäåëèì äâàæäû íîðìèðîâàííûé öåíòðèðîâàííûé ñ÷eò: Nw 1 X 1 (sj − s̃), (4) S˜1 (w) = Nw j=1 Ns 2 ×ó÷óïàë Â. ß., Ìàêîâêèí Ê. À., ×è÷àãîâ À. Â. Íà ðèñ.1 ïðèâåäåíû DET êðèâûå [1] äëÿ ñ÷åòîâ (1)(4), âû÷èñëåííûå íà ðå÷åâîì êîðïóñå äàííûõ FaVoR [2]. Î÷åâèäíî, ÷òî ñ÷åò (4) ñàìûé ýôôåêòèâíûé. DET êðèâàÿ äëÿ 8 Ñðåäíèé 40 Ñðåäíèé öåíòðèðîâàííûé Ïðîïóñêîâ âåðîÿòíîñòü (â %) Äâàæäû íîðìèðîâàííûé Äâàæäû íîðìèðîâàííûé öåíòðèðîâàííûé 20 10 5 2 1 1 2 5 10 20 40 Ëîæíûõ òðåâîã âåðîÿòíîñòü (â %) Ðèñ. 1: DET õàðàêòåðèñòèêè àêóñòè÷åñêèõ ñ÷åòîâ (1)(4) Îöåíêà ñ÷åòîâ ïî ïàðàìåòðàì ìîäåëåé çâóêîâ Ñóùåñòâåííûì íåäîñòàòêîì ðàññìîòðåííûõ àêóñòè÷åñêèõ ñ÷åòîâ ÿâëÿåòñÿ òî, ÷òî îöåíêà ïîðîãîâîãî çíà÷åíèÿ òðåáóåò íàëè÷èÿ íàñòðîå÷íîé âûáîðêè, ò.å. êàêîãî-òî êîëè÷åñòâà ïðîèçíåñåíèé ñëîâà â çàäàííîé àêóñòèêî-ôîíîâîé îáñòàíîâêå. Ðàññìîòðèì ìåòîä ôîðìèðîâàíèÿ îöåíêè ñ÷åòà íà îñíîâå ïàðàìåòðîâ àêóñòè÷åñêèõ ìîäåëåé çâóêîâ. Äëÿ ñ÷åòà (4) îïðåäåëèì ñðåäíåå, îòêëîíåíèå è ïîðîã ïðèíÿòèÿ ðåøåíèÿ: OOV 3 m̃(w) = Nw Ns 1 X 1 X mj , Nw s=1 Ns j=1 (5) v u Nw Ns u 1 X 1 X σ2 , σ(w) = t Nw s=1 Ns j=1 j (6) th(w) = s(w) − m(w) − σ(w). (7) Îöåíèâàåì òåêóùåå çíà÷åíèå ñ÷åòà êàê: m̃(w, t + 1) = m̃(w, t) + α ∗ (m̃(w, t) − S(w, t)), (8) ãäå S(w, t) íàáëþäàåìîå çíà÷åíèå ñ÷åòà, α ïàðàìåòð. Íà ðèñ. 2 ïðèâåäåíû DET êðèâûå äëÿ îöåíîê (5)-(7). Çàêëþ÷åíèå Ïðåäëîæåí ìåòîä îöåíêè àïðèîðíûõ äèñïåðñèé ñ÷åòîâ, âûáîðà àïðèîðíîãî ïîðîãà, à òàêæå ïðîöåäóðà àäàïòàöèè ñðåäíèõ çíà÷åíèé è ïîðîãîâ â ñîîòâåòñòâèè ñ íàáëþäàåìûì ðå÷åâûì ñèãíàëîì. Ïîêàçàíî, ÷òî ýôôåêòèâíîñòü ïðåäëîæåííûõ àïðèîðíûõ îöåíîê ñ÷åòîâ è ìåòîäà àäàïòàöèè ïîðîãà ïðàêòè÷åñêè ñîîòâåòñòâóåò èñïîëüçîâàíèþ àïîñòåðèîðíûõ îöåíîê ïîðîãîâûõ ñ÷åòîâ íà íàñòðîå÷íîé âûáîðêå. Ðàáîòà âûïîëíåíà ïðè ôèíàíñîâîé ïîääåðæêå ÐÔÔÈ, ïðîåêò 07-01-00657à Ëèòåðàòóðà [1] Ïðîãðàììà DETware. Íàöèîíàëüíûé èíñòèòóò ñòàíäàðòîâ ÑØÀ, NIST, http://www.nist.gov. [2] Äåñÿò÷èêîâ À.À è äð. Êîìïëåêñ àëãîðèòìîâ äëÿ óñòîé÷èâîãî ðàñïîçíàâàíèÿ ÷åëîâåêà, Èçâåñòèÿ ÐÀÍ. Òåîðèÿ è ñèñòåìû óïðàâëåíèÿ, 2006 4 ×ó÷óïàë Â. ß., Ìàêîâêèí Ê. À., ×è÷àãîâ À. Â. DET êðèâàÿ äëÿ 8 Ïðîïóñêîâ âåðîÿòíîñòü (â %) 40 20 Àäàïòèâíûé ñ÷åò Äâàæäû íîðìèðîâàííûé ñ÷åò 10 5 2 1 1 2 5 10 20 Ëîæíûõ òðåâîã âåðîÿòíîñòü (â %) Ðèñ. 2: DET êðèâàÿ ñ÷åòà (5)-(7) 40