混合分布HMMにおけるTree-basedクラスタリング

加藤 恒夫  黒岩 眞吾  清水 徹  樋口 宜男  

誌名
電子情報通信学会論文誌 D   Vol.J83-D2   No.11   pp.2128-2136
発行日: 2000/11/25
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Print ISSN: 0915-1923
論文種別: 特集論文 (音声情報処理:現状と将来技術論文特集)
専門分野: 現状技術の基礎理論:音声認識・理解・対話
キーワード: 
音声認識,  音響モデル,  トライフォン,  混合分布,  クラスタリング,  

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あらまし: 
Tree-basedクラスタリングは,音素コンテクストを分割条件としてコンテクスト依存モデルの集合に対してクラスタリングを行い,HMM状態の共有化を図る有効な手法である.従来の報告では,計算量の増大を抑えるために対象が単一分布HMMに限られていた.しかし,単一分布HMMでは音響的特徴を表現するのに不十分であるため,必ずしも適切なトポロジー(HMM状態の共有関係)が得られていないと考えられる.また所望の混合数の状態共有モデルを獲得するためには,tree-basedクラスタリングの後,混合数を倍増する操作と連結学習を繰り返す必要があり,学習に長時間を要するという問題点があった.そこで本論文では,単一分布HMMを対象としたtree-basedクラスタリングアルゴリズムを混合分布HMMを対象にクラスタリングが行えるように拡張する手法を提案する.本手法により単一分布HMMを扱う従来手法に比べて学習時間が1/3程度に短縮され,音節タイプライタによる認識実験及び連続単語認識実験において認識率が1~2ポイント改善された.