HMM-GMM的MATLAB代码：隐马尔可夫模型与高斯混合模型

简介：
本项目提供了一套使用MATLAB编写的关于隐马尔可夫模型（HMM）和高斯混合模型（GMM）的代码，适用于模式识别、语音处理等领域。 我实现了一个隐马尔可夫模型（HMM）与高斯混合模型（GMM），这两个都是统计机器学习中的经典生成模型。我的代码可以在没有监督的情况下进行训练，并实现了前向后退算法，用于在给定部分或全部观测值时计算任何时间步长上的状态边际概率。Baum-Welch 算法被用来估计初始的概率分布、转移和发射概率分布。在这个示例中，观察值包括空格与字母，不过代码具有通用性，能够处理任意的观察序列以及隐藏的状态。 所有讨论到的概率均在对数空间内计算。HMM 的推理采用维特比算法（动态规划）来实现依赖关系。此外，在 Python 3.x 中实现了加载语料库的功能，该功能用于读取特定于示例的观测顺序，并清理输入文件中的字符，只保留字母和单个空格并将所有内容转换为小写形式。 另一个函数是加载概率值，它从指定路径中读取包含元组字典的 pickle 文件。第一个字典包含了初始状态的概率分布，将整数 i 映射到第i个状态的概率；第二个字典则包括了转移概率，并映射整数 i 到 j 来表示从状态 i 转移到状态 j 的概率；最后第三个字典包含发射概率的相关信息。