Kaldi 中CMVN處理過程

2021-10-02 00:27:22 字數 3308 閱讀 9165

author: xin pan

date: 2020.01.03

因為一直好奇cmvn（cepstral mean and variance normalization，倒譜均值方差歸一化）是怎麼處理的，正好在伺服器安上了gdb就跟著單步除錯了一下。

先看下kaldi官網對於cmvn的解釋，以下內容來自compute-cmvn-stats這個工具的usage

如果你做了逐句的cmvn就沒必要做逐說話人的fmllr（因為你將會在不同的offset上做fmllr）。因此這個情況下的說話人資訊怎麼用呢？這個情況下你就應該讓說話人的id（speaker-ids）等於語句id（utterance-ids）。說話人的資訊不用等於真正說話的人的數量，這個就是你想要適應的層次。

這次實驗的時候我是用aishell 1 的train set 進行的。使用的完整命令如下：

compute-cmvn-stats --spk2utt=ark:data/train/spk2utt scp:data/train/feats.scp ark,scp:/home/panxin/kaldi/egs/aishell/s5/mfcc/cmvn_train.ark,/home/panxin/kaldi/egs/aishell/s5/mfcc/cmvn_train.scp
這次的train特徵是16維的mfcc。

feat-to-dim scp:data/train/feats.scp - 


16
假設我的spk2utt檔案是這樣的

s0002 bac009s0002w0122 bac009s0002w0123 bac009s0002w0124
feats.scp是這樣的

bac009s0002w0122 mfcc_noise/raw_mfcc_pitch_train.1.ark:17


bac009s0002w0123 mfcc_noise/raw_mfcc_pitch_train.1.ark:9751


bac009s0002w0124 mfcc_noise/raw_mfcc_pitch_train.1.ark:16077
那現在我們進入compute-cmvn-stats.cc的main去看一看，其中對源**有部分刪減

int


main


(int argc,


char


*ar**)


const matrix


&feats = feat_reader.


value


(utt)


;//feats儲存的是 utt這個音訊的特徵值，實實在在的值if(


!is_init)if(


!(utt, feats,


&weights_reader,


&stats)


)else}if


(stats.


numrows()


==0)else}}


else


writer.


write


(feat_reader.


key(


), stats)


; num_done++;}


}}elseif(


!(utt, feats,


&weights_reader,


&stats)


)else


} matrix<


float


>


stats_float


(stats)


;writekaldiobject


(stats_float, wxfilename, binary)


; kaldi_log <<


"wrote global cmvn stats to "


<<


printablewxfilename


(wxfilename);}


kaldi_log <<


"done accumulating cmvn stats for "


<< num_done


<<


" utterances; "


<< num_err <<


" had errors."


;return


(num_done !=0?


0:1)


;}catch


(const std::exception &e)


}
bool


(std::string utt,


const matrixbase


&feats,


randomaccessbasefloatvectorreader *weights_reader,


matrix<


double


>


*cmvn_stats)


else


const vector


&weights = weights_reader-


>


value


(utt);if


(weights.


dim(


)!= feats.


numrows()


)acccmvnstats


(feats,


&weights, cmvn_stats)


;return


true;}


}
在$kaldi_home/src/transform/cmvn.cc中定義了initcmvnstats以及acccmvnstats這兩個函式

void


initcmvnstats


(int32 dim, matrix<


double


>


*stats)


void


acccmvnstats


(const vectorbase


&feats, basefloat weight, matrixbase<


double


>


*stats)


}void


acccmvnstats


(const matrixbase


&feats,


const vectorbase


*weights,


matrixbase<


double


>


*stats)


for(int32 i =


0; i < num_frames; i++


)}

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