仿人聽覺系統(tǒng)的發(fā)育網(wǎng)絡模型研究.pdf

1、隨著人工智能技術的普及，機器人已逐漸進入人類的日常生活。讓機器人聽懂人類的語言，就是使機器人能夠像人類一樣獲得聽覺。目前，聲音識別是機器聽覺領域的核心方向，相比于機器聽覺，人類聽覺系統(tǒng)能準確、快速地識別聲音的內(nèi)容，所以模擬人類聽覺系統(tǒng)構建人工聽覺模型已成為機器聽覺領域研究的熱點。本文引入發(fā)育網(wǎng)絡，通過粗略模擬人類聽覺系統(tǒng)信息處理的腹側通路結構來構建聽覺模型，腹側通路主要處理聲音的內(nèi)容信息，即主要負責聲音的內(nèi)容識別。為了體現(xiàn)所構建模型的性

2、能，本文設置語音識別實驗進行驗證。
　　本文的工作主要分為三部分。首先簡單概述了人類聽覺系統(tǒng)的結構，并對其信息傳導通路進行詳細的分析，為構建聽覺模型提供理論基礎。接著重點介紹了腦殼封閉的發(fā)育網(wǎng)絡的基礎理論，對自主發(fā)育的思想進行了闡述，并解釋了發(fā)育網(wǎng)絡的基本模型和學習算法。
　　其次，基于發(fā)育網(wǎng)絡，粗略模擬人類聽覺系統(tǒng)信息處理的腹側通路結構建立發(fā)育網(wǎng)絡模型。簡述了發(fā)育網(wǎng)絡模型的特點，并對其模型結構提出改進。對發(fā)育網(wǎng)絡引入多種仿

3、生機制，如設計神經(jīng)元的連接方式和學習狀態(tài)實現(xiàn)神經(jīng)元的自主學習；采用神經(jīng)元再生機制實現(xiàn)神經(jīng)元的充分利用；增加神經(jīng)元釋放機制解決神經(jīng)元的資源分配問題。設計了發(fā)育網(wǎng)絡模型的發(fā)育程序，并錄制語音創(chuàng)建語音庫，然后設置了語音識別實驗對發(fā)育網(wǎng)絡模型的性能進行驗證。實驗結果表明，發(fā)育網(wǎng)絡模型對英文單詞和短語的識別率分別可達到94.44％和90.19%，說明模型初步具備了對實際環(huán)境中語音的識別能力。
　　最后，為了進一步提高發(fā)育網(wǎng)絡模型的性能，引入