Skip to main content

Co to jest dynamiczne wypaczenie czasu?

Dynamiczne wypaczanie czasu (DTW) obejmuje metodę obliczeń, zwaną algorytmem, w celu porównania dźwięków, wideo i grafiki, które mogą być podobne, ale których próbki mogą mieć subtelne różnice.Obliczenia zazwyczaj formułują liniową reprezentację próbki i mierzą różnice jako funkcję czasu.Różne elementy próbki można zmapować na siatce w celu zidentyfikowania podobieństw, podczas gdy polecenia funkcji często używają symboli do identyfikacji każdej zmiennej.Na przykład rozpoznawanie mowy czasami używa dynamicznego wypaczenia czasu, aby dopasować słowa, nawet jeśli są wypowiedziane przy różnych prędkościach lub niektóre części są wymawiane inaczej.

Wiele programów rozpoznawania mowy wykorzystuje dynamiczne wypaczenie czasu, ponieważ ludzie często mówią w różnych stawkach.Niektóre dźwięki samogłosek mogą być zatytułowane inaczej w zależności od emocji lub innych czynników.Niektóre programy mogą rozpoznać słowa wypowiedziane bez względu na to, kto mówi.Z tego powodu zwykle nie jest skuteczne dodawanie odległości w odstępach czasu w celu porównania dźwięków.W przypadku DTW analizowane są różne punkty specyficzne dla każdego sygnału;Odległości te są obliczane na siatce, która biegnie od lewej dolnej do prawej.

Podobieństwa w odpowiednich częściach dwóch próbek można zmierzyć za pomocą odległości Levenshtein.Litery służą do przedstawienia zmian między jednym źródłem a drugim.Rozwiązaniem algorytmu zazwyczaj jest większa liczba, tym bardziej różne są dwie próbki.Ta koncepcja jest często używana do rozpoznawania mowy, a także do sprawdzania pisowni i analizy materiału genetycznego.

W niektórych pomiarach zmiany częstotliwości mogą zrównoważyć zdolność dynamicznego wypaczenia czasu.Sygnały można obliczyć w taki sposób, aby ich forma była używana niezależnie od częstotliwości.Modulowane sygnały mogą również stanowić problem, ale siatka, która oblicza odległości między segmentami linii zamiast punktów, może kompensować.

Wyrównanie sekwencji jest ogólnie matematyczne, a niektóre umiejętności programowania komputerowego są potrzebne do pełnego zrozumienia.Dynamiczne algorytmy wypaczania czasu zależą od niektórych podstawowych warunków realistycznego obliczenia różnic między próbkami audio lub wizualnymi.Biorąc pod uwagę próbkę jako ścieżkę wzdłuż siatki, algorytm często przestrzega reguł, takich jak ścieżka nie może się odwrócić i że jest mierzona o krok po kroku.Oprócz formatu dolnego do górnego do górnego prawego pomiary są ograniczone do lokalizacji blisko linii ukośnej.Wartości zbyt strome lub płytkie są często pomijane, ponieważ mogą powodować błędy w końcowym pomiarze.