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HMM模型及Matlab代码——HMM学习算法:构建基于HMM模型的歌曲识别机器学习系统。

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简介:
该模型(hmm)的Matlab代码,涵盖了HMM学习算法,用于构建一个在Matlab平台上运行的歌曲识别器机器学习系统。该存储库中包含了训练代码,并已在包含8首歌曲的数据集上进行了验证测试。每首歌曲都包含15个独立的样本,其中10个样本被用作训练数据,而另外5个样本则作为独立的测试数据集。实验结果表明,该系统能够以100%的准确率完美识别歌曲。此外,这里提供了最标准的HMM课程代码作为参考。以下是该实现的主要贡献:首先,为给定的离散分布质量生成随机标量值;其次,能够从提供的HMM模型中生成随机的HMM输出数据;再者,可以从给定的马尔可夫链模型(MC)中生成随机的状态序列(无论是有限状态还是无限状态);最后,还实现了计算给定训练歌曲样本的对数似然率的功能,以及用于提取歌曲旋律特征的工具。同时,此存储库还包含了HMM模型培训代码。

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  • HMMMATLAB - HMM-Learning-Algorithm: 实现
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    本项目使用MATLAB实现基于HMM(隐马尔可夫模型)的学习算法,旨在构建一个能够识别人工合成音乐的歌曲识别器。该项目结合了信号处理与统计模式识别技术,为音乐分类和检索提供一种新颖的方法。代码开源共享,欢迎研究交流。 该存储库包含在Matlab上使用HMM模型实现的歌曲识别器机器学习系统。训练代码已经在8首歌曲数据集上进行了测试,每首歌有15个样本,其中10个作为训练数据,5个作为测试数据。正确识别率为100%。这里最标准的HMM课来自提供的课程代码。 以下是此实现中的贡献代码: - 为给定离散分布质量创建随机标量。 - 根据给定的HMM模型生成随机输出数据。 - 根据给定的马尔可夫链(MC)模型生成随机状态序列,包括有限和无限情况。 - 计算给定训练歌曲样本的对数似然率。 - 歌曲旋律特征提取器。 - HMM模型培训代码。
  • HMMMatlab-Machine-Learning_HMM: HMM
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    本项目提供了基于Matlab实现的隐马尔可夫模型(HMM)代码,适用于机器学习领域内的相关研究和应用开发。 该代码使用Matlab编写了具有Baum-Welch算法的隐马尔可夫模型(HMM)。输入数据为N*T矩阵形式的数据样本集,其中T代表每个样本的时间长度,而A_guess是一个K*K大小的转换概率矩阵,E_guess则表示一个K*E大小的发射概率矩阵。输出结果是经过期望最大化迭代后的转换和发射概率估计值。 具体使用方法如下:首先加载数据文件(hmm_data.mat),接着定义初始状态转移矩阵A=[0.7, 0.3; 0.3, 0.7]与发射矩阵E=[0.25, 0.25, 0.25, 0.25; 0.25, 0.25, 0.25, 0.25],最后通过调用函数baumwelch(data,A,E,N_iter)来执行模型训练过程并得到优化后的矩阵参数。
  • HMMMATLAB-埃莱恩(elaine)
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    这段MATLAB代码是由用户埃莱恩(Elaine)编写的关于隐马尔可夫模型(HMM)的应用程序实现。通过此代码可以更好地理解和操作HMM的相关算法。 HMM模型的MATLAB代码使用了名为埃莱恩的数据文件以及示例数据文件1.dat和2.dat。这两个文件的第一列和第二列表明排放量与状态的关系。我保留了生成这些数据所用的train.m脚本,该脚本采用示例数据(包括1.dat和2.dat)进行训练。 在执行过程中,train.m会遍历每个提供的. dat 文件,并将观测值加载到两个单元数组中以获取发射和状态信息。初始模型参数通过最大似然估计法确定。然后使用这些初步猜测以及观测的发射序列语料库来调用hmmtrain函数进行训练。 默认情况下,隐马尔可夫模型(HMM)假定从第一个状态开始,因此我们根据数据重新设置初始状态分布为最可能的值。此外,在相关文档中提到可以参考Hmm.java文件和使用命令如$javac -cp matlabcontrol-4.1.0.jar:. Hmm.java以及$java -cp matlabcontrol-4.1.0.jar:. Hmm [LEN]来进一步操作或理解模型训练过程。
  • HMM姿态Matlab
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    本项目提供了一套基于隐马尔可夫模型(HMM)的姿态识别算法的Matlab实现代码,适用于姿态分析与理解的研究和应用开发。 基于HMM的姿势识别,提供了完整的data代码。
  • HMM语音Matlab
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    本项目提供了一套基于隐马尔可夫模型(HMM)的语音识别系统Matlab实现代码,适用于研究和教育目的。 我了解的关于HMM语音识别的资料不多,这些内容是从其他地方搜集到的,希望能对您有所帮助。
  • GMM-HMM-ASR: 隔离数字中简易GMM与HMMPython实现
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    本项目实现了基于Python的GMM-HMM模型在隔离数字语音识别中的应用,适用于初学者理解和实践该技术。 用于隔离数字识别的简单GMM-HMM模型以及其Python实现介绍了一个简单的GMM和HMM模型实现,专门针对隔离数字识别设计。这个实现包括三个不同的模型: 1. 单一高斯:每个数字通过具有对角协方差矩阵的一个单一高斯分布进行建模。 2. 高斯混合模型(GMM):每一个数字都由一个高斯混合模型表示,并且该模型是通过对单个高斯模型的扰动来初始化的。 3. 隐马尔可夫模型(HMM):每个数字通过包含N个状态的隐马尔可夫模型建模,其中每个状态发射概率都是具有对角协方差的一个单一高斯分布。 请注意,这是一个教育性的实现,并且预期其性能可能不会很高。 若要安装使用: ``` pip install git+https://github.com/desh2608/gmm-hmm-asr.git ``` 要进行测试(适用于开发环境): ```bash git clone https://github.com/desh2608/gmm-hmm-asr.git cd gmm-hmm-asr && pip install . ``` 以上命令用于安装和配置相关软件包,但请注意实际执行时需要确保网络连通性和权限正确。
  • HMM语音Matlab程序
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    本项目为基于隐马尔可夫模型(HMM)的语音识别系统,采用MATLAB开发。通过训练声学模型并进行语音信号处理,实现高效的语音命令识别功能。 基于改进型HMM的语音识别模型包含MATLAB源代码和GUI界面。
  • HMM隐马尔科夫资料-Baum-Welch训练)实例详解
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    本资料深入讲解了Baum-Welch算法在HMM模型中的应用,通过具体实例详细解析了该算法的训练过程和原理,适合初学者掌握隐马尔科夫模型的建模技巧。 Baum-Welch算法(模型训练算法)的目的是给定观察值序列O,通过计算来确定一个模型l ,使得P(O| l)最大。 具体步骤如下: 1. 初始设定待训练的模型为l0; 2. 根据初始模型l0和观察值序列O进行学习并生成新的模型l; 3. 如果log P(X|l) - log(P(X|l0)< Delta,表示训练已达到预期效果,算法结束。 4. 否则令当前的模型为旧模型(即 l0 = l),重复步骤2。