Selective Attentive Learning for Fast Speaker Adaptation in Multilayer Perceptron

다층 퍼셉트론에서의 빠른 화자 적응을 위한 선택적 주의 학습

  • 김인철 (경북대학교 전자전기공학부) ;
  • 진성일 (경북대학교 전자전기공학부)
  • Published : 2001.05.01

Abstract

In this paper, selectively attentive learning method has been proposed to improve the learning speed of multilayer Perceptron based on the error backpropagation algorithm. Three attention criterions are introduced to effectively determine which set of input patterns is or which portion of network is attended to for effective learning. Such criterions are based on the mean square error function of the output layer and class-selective relevance of the hidden nodes. The acceleration of learning time is achieved by lowering the computational cost per iteration. Effectiveness of the proposed method is demonstrated in a speaker adaptation task of isolated word recognition system. The experimental results show that the proposed selective attention technique can reduce the learning time more than 60% in an average sense.

본 논문에서는 에러 역전파 알고리듬에 기반한 다층 퍼셉트론의 학습 속도를 개선하기 위해 선택적 주의 학습방식을 제안한다. 제안된 방식은 학습 과정에서 세 가지 선택적 주의 기준을 적용하여 학습 데이터베이스 내의 일부 데이터만을 입력 패턴으로 사용하거나 주어진 입력 패턴에 대해 신경회로망내의 특정 영역만 선택적으로 학습이 이루어지도록 한다. 이러한 선택적 주의 기준은 다층 퍼셉트론의 출력층에서 계산된 평균 자승 에러와 은닉층의 각 노드에서 획득된 클래스 의존적인 적합도(relevance)를 이용하여 설정된다. 학습 속도의 개선은 학습 반복 횟수 당 계산량을 줄임으로써 이루어진다. 본 논문에서는 고립 단어 인식시스템에서의 화자 적응 문제에 대해 제안한 선택적 주의 학습방법을 적용하여 그 유효성을 알아보았다. 실험 결과로부터 제안한 선택적 주의 기법이 학습 속도를 평균 60%이상 개선시킬 수 있음을 확인하였다

Keywords

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