論文の概要: Robust Persian Digit Recognition in Noisy Environments Using Hybrid CNN-BiGRU Model

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2412.10857v2
• Date: Tue, 11 Feb 2025 07:01:26 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-02-12 16:10:29.497577
• Title: Robust Persian Digit Recognition in Noisy Environments Using Hybrid CNN-BiGRU Model
• Title（参考訳）: ハイブリッドCNN-BiGRUモデルを用いた雑音環境下でのロバストペルシャディジット認識
• Authors: Ali Nasr-Esfahani, Mehdi Bekrani, Roozbeh Rajabi,
• Abstract要約: 本研究は,雑音条件下でのペルシャ文字の孤立認識(ゼロから9)に対処する。 残差畳み込みニューラルネットワークと双方向ゲートユニット(BiGRU)を組み合わせたハイブリッドモデルを提案する。 実験の結果、モデルの有効性が98.53%、96.10%、トレーニング、検証、テストセットにおける95.92%の精度で証明された。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.5566524830295307
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Artificial intelligence (AI) has significantly advanced speech recognition applications. However, many existing neural network-based methods struggle with noise, reducing accuracy in real-world environments. This study addresses isolated spoken Persian digit recognition (zero to nine) under noisy conditions, particularly for phonetically similar numbers. A hybrid model combining residual convolutional neural networks and bidirectional gated recurrent units (BiGRU) is proposed, utilizing word units instead of phoneme units for speaker-independent recognition. The FARSDIGIT1 dataset, augmented with various approaches, is processed using Mel-Frequency Cepstral Coefficients (MFCC) for feature extraction. Experimental results demonstrate the model's effectiveness, achieving 98.53%, 96.10%, and 95.92% accuracy on training, validation, and test sets, respectively. In noisy conditions, the proposed approach improves recognition by 26.88% over phoneme unit-based LSTM models and surpasses the Mel-scale Two Dimension Root Cepstrum Coefficients (MTDRCC) feature extraction technique along with MLP model (MTDRCC+MLP) by 7.61%.
• Abstract（参考訳）: 人工知能(AI)は、かなり高度な音声認識応用を持っている。 しかし、既存のニューラルネットワークベースの多くの手法はノイズに悩まされ、現実の環境での精度が低下する。 本研究は、特に音声学的に類似した数字について、雑音条件下でのペルシャ文字の孤立認識(ゼロから9)に対処する。 残差畳み込みニューラルネットワークと双方向ゲートリカレントユニット(BiGRU)を組み合わせたハイブリッドモデルを提案する。 様々なアプローチで強化されたFARSDIGIT1データセットは、特徴抽出のためにMel-Frequency Cepstral Coefficients (MFCC)を使用して処理される。 実験の結果、モデルの有効性が示され、それぞれ98.53%、96.10%、95.92%の精度でトレーニング、検証、テストセットが達成された。 雑音条件下では,提案手法は音素単位に基づくLSTMモデルよりも26.88%向上し,Mel-scale Two Dimension Root Cepstrum Coefficients (MTDRCC) の特徴抽出技術とMLPモデル (MTDRCC+MLP) を7.61%上回る。

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