聲音事件檢測是對(duì)一段音頻檢測包含的聲音事件和發(fā)生位置的技術(shù),聲音事件分類則只需獲得事件類別信息。這一技術(shù)是獲取周圍環(huán)境信息不可缺少的手段,特別在某些特定環(huán)境,例如黑暗環(huán)境,有著獨(dú)特的優(yōu)勢。近年來,隨著Google發(fā)布大型音頻事件數(shù)據(jù)集AudioSet,聲音事件檢測使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)變成了可能,越來越多的研究者開始關(guān)注這一方向,聲音事件檢測的發(fā)展迎來了新局面。但是,不可否認(rèn),聲音事件檢測還面臨許多困難。一方面,聲音事件的復(fù)雜多變,甚至?xí)霈F(xiàn)同一時(shí)刻發(fā)生多個(gè)事件的情況,這無疑對(duì)檢測系統(tǒng)提出了很高的要求。另一方面,具有完善標(biāo)簽的數(shù)據(jù)集代價(jià)昂貴,很難獲得,AudioSet是只含有事件類別的弱標(biāo)簽數(shù)據(jù)集,利用這樣的數(shù)據(jù)甚至是無標(biāo)簽數(shù)據(jù)得到可用的檢測系統(tǒng)也是一項(xiàng)極具挑戰(zhàn)性的任務(wù)。如今聲音事件檢測技術(shù)還出初步發(fā)展階段,距離真正實(shí)用的成熟系統(tǒng)還有許多問題亟待解決。本文主要針對(duì)上述兩個(gè)難點(diǎn)進(jìn)行研究,首先搭建基于卷積循環(huán)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（Convolutional Recurrent Neural Network,CRNN）的聲音事件分類與檢測系統(tǒng),該系統(tǒng)使用弱標(biāo)簽數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練。在此基礎(chǔ)上,為提取更加具有區(qū)分性的特征引... 

【文章來源】：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．２聲音事件分類與檢測系統(tǒng)流程??

??ｘ?＿?－ｘ??ｔａｎｈ（ｊｃ）?＝?—?（２．２）??ｅｘ?＋ｅ＇ｘ??ＲｅＬＵ（ｊｃ）?＝?ｍａｘ（ｊｃ，０）??ｓｉｇｍ?ｔａｎｈ?ＲｅＬＵ??２ｉ??２．??２．?－Ｔ．??１?．一?」?１?—?１?／??＿，?／??〇?ｏ?〇?????ｙ??－１?－１?—＾?－１??－２????????＊＊２?????－?－???－２??＂－—??????－２－１０１２?－２－１０１２?－２－１０１２??圖２．１常用激活函數(shù)??１０??

?第２章聲音事件分類與檢測研宄理論基礎(chǔ)???度下降算法，減少網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的震蕩效應(yīng)，收斂速度快，收斂性更好。??圖２．２內(nèi)斯特洛特動(dòng)量??２．?１．２卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)??卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是深度學(xué)習(xí)領(lǐng)域性能強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)之一，在物體檢測，語音識(shí)??別等領(lǐng)域大放異彩，取得許多令人矚目的成就。１９６２年，Ｈｕｂｅｉ以及Ｗｉｅｓｅｌ［５９］??通過對(duì)貓的視覺系統(tǒng)研宄提出視網(wǎng)膜是通過多層次感受野激發(fā)將視覺信息傳遞??到大腦，基于此提出感受野的概念，這對(duì)卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)有著重要的意義。??１９８０年，日本研究者Ｆｕｋｕｓｈｉｍａ［６０］依據(jù)此研宄理論提出神經(jīng)認(rèn)知機(jī)，將視覺系??統(tǒng)模型化，被認(rèn)為是早期卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。到上世紀(jì)九十年代，深度學(xué)習(xí)三巨頭??之一ＹａｎＬｅＣＵｎ［６１］提出ＬｅＮｅｔ，其是對(duì)手寫字元識(shí)別分類的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，正??確率高達(dá)９８°／。，在美國金融領(lǐng)域中成功投入使用，用來識(shí)別美國，加拿大約１０％??的支票。Ｙａｎ?ＬｅＣｕｎ也被稱為是卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)之父，為卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)爆發(fā)式的??研究與應(yīng)用奠定基矗進(jìn)入新世紀(jì)，出現(xiàn)了?ＡｌｅｘＮｅｔ［６２］，ＶＧＧ［６３］，??ＧｏｏｇｌｅＮｅｔ［６４］，?ＲｅｓＮｅｔ［６５］，?ＤｅｎｓｅＮｅｔ［６６］等一系列基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)，??極大地促進(jìn)其商業(yè)化應(yīng)用，走入人們的生活。??Ｃ３：?ｆ．?ｍａｐｓ?１６＠１０ｘ１０??ＩＮＰ丨丨Ｔ?Ｃ１：?ｆｅａｔｕｒｅ?ｍａｐｓ?Ｓ４：ｆ．?ｍａｐｓ?１６＠５ｘ５??３２ｘ３２?一＇?ｆ｜Ｌ？??ｗ????圓１１１?，．．．．．―…麗??ｉ?Ｆｕｉｌ?ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ?Ｇａｕｓｓｉａｎ?ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎｓ??Ｃｏｎｖｏｌｕｔｉｏ


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