src/libsphinxbase/feat/cmn_prior.c

   1 /* -*- c-basic-offset: 4; indent-tabs-mode: nil -*- */
   2 /* ====================================================================
   3  * Copyright (c) 1999-2004 Carnegie Mellon University.  All rights
   4  * reserved.
   5  *
   6  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
   7  * modification, are permitted provided that the following conditions
   8  * are met:
   9  *
  10  * 1. Redistributions of source code must retain the above copyright
  11  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  12  *
  13  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  14  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in
  15  *    the documentation and/or other materials provided with the
  16  *    distribution.
  17  *
  18  * This work was supported in part by funding from the Defense Advanced
  19  * Research Projects Agency and the National Science Foundation of the
  20  * United States of America, and the CMU Sphinx Speech Consortium.
  21  *
  22  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY CARNEGIE MELLON UNIVERSITY ``AS IS'' AND
  23  * ANY EXPRESSED OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO,
  24  * THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR
  25  * PURPOSE ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL CARNEGIE MELLON UNIVERSITY
  26  * NOR ITS EMPLOYEES BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL,
  27  * SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT
  28  * LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR SERVICES; LOSS OF USE,
  29  * DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY
  30  * THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT
  31  * (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE
  32  * OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
  33  *
  34  * ====================================================================
  35  *
  36  */
  37 /*************************************************
  38  * CMU ARPA Speech Project
  39  *
  40  * Copyright (c) 2000 Carnegie Mellon University.
  41  * ALL RIGHTS RESERVED.
  42  * **********************************************
  43  *
  44  * 30-Dec-2000  Rita Singh (rsingh@cs.cmu.edu) at Carnegie Mellon University
  45  * Created
  46  */
  47
  48
  49 #ifdef HAVE_CONFIG_H
  50 #include <config.h>
  51 #endif
  52
  53 #ifdef _MSC_VER
  54 #pragma warning (disable: 4244)
  55 #endif
  56
  57 #include "sphinxbase/ckd_alloc.h"
  58 #include "sphinxbase/err.h"
  59 #include "sphinxbase/cmn.h"
  60
  61 void
  62 cmn_prior_set(cmn_t *cmn, mfcc_t const * vec)
  63 {
  64     int32 i;
  65
  66     E_INFO("cmn_prior_set: from < ");
  67     for (i = 0; i < cmn->veclen; i++)
  68         E_INFOCONT("%5.2f ", MFCC2FLOAT(cmn->cmn_mean[i]));
  69     E_INFOCONT(">\n");
  70
  71     for (i = 0; i < cmn->veclen; i++) {
  72         cmn->cmn_mean[i] = vec[i];
  73         cmn->sum[i] = vec[i] * CMN_WIN;
  74     }
  75     cmn->nframe = CMN_WIN;
  76
  77     E_INFO("cmn_prior_set: to   < ");
  78     for (i = 0; i < cmn->veclen; i++)
  79         E_INFOCONT("%5.2f ", MFCC2FLOAT(cmn->cmn_mean[i]));
  80     E_INFOCONT(">\n");
  81 }
  82
  83 void
  84 cmn_prior_get(cmn_t *cmn, mfcc_t * vec)
  85 {
  86     int32 i;
  87
  88     for (i = 0; i < cmn->veclen; i++)
  89         vec[i] = cmn->cmn_mean[i];
  90
  91 }
  92
  93 static void
  94 cmn_prior_shiftwin(cmn_t *cmn)
  95 {
  96     mfcc_t sf;
  97     int32 i;
  98
  99     sf = FLOAT2MFCC(1.0) / cmn->nframe;
 100     for (i = 0; i < cmn->veclen; i++)
 101         cmn->cmn_mean[i] = cmn->sum[i] / cmn->nframe; /* sum[i] * sf */
 102
 103     /* Make the accumulation decay exponentially */
 104     if (cmn->nframe >= CMN_WIN_HWM) {
 105         sf = CMN_WIN * sf;
 106         for (i = 0; i < cmn->veclen; i++)
 107             cmn->sum[i] = MFCCMUL(cmn->sum[i], sf);
 108         cmn->nframe = CMN_WIN;
 109     }
 110 }
 111
 112 void
 113 cmn_prior_update(cmn_t *cmn)
 114 {
 115     mfcc_t sf;
 116     int32 i;
 117
 118     if (cmn->nframe <= 0)
 119         return;
 120
 121     E_INFO("cmn_prior_update: from < ");
 122     for (i = 0; i < cmn->veclen; i++)
 123         E_INFOCONT("%5.2f ", MFCC2FLOAT(cmn->cmn_mean[i]));
 124     E_INFOCONT(">\n");
 125
 126     /* Update mean buffer */
 127     sf = FLOAT2MFCC(1.0) / cmn->nframe;
 128     for (i = 0; i < cmn->veclen; i++)
 129         cmn->cmn_mean[i] = cmn->sum[i] / cmn->nframe; /* sum[i] * sf; */
 130
 131     /* Make the accumulation decay exponentially */
 132     if (cmn->nframe > CMN_WIN_HWM) {
 133         sf = CMN_WIN * sf;
 134         for (i = 0; i < cmn->veclen; i++)
 135             cmn->sum[i] = MFCCMUL(cmn->sum[i], sf);
 136         cmn->nframe = CMN_WIN;
 137     }
 138
 139     E_INFO("cmn_prior_update: to   < ");
 140     for (i = 0; i < cmn->veclen; i++)
 141         E_INFOCONT("%5.2f ", MFCC2FLOAT(cmn->cmn_mean[i]));
 142     E_INFOCONT(">\n");
 143 }
 144
 145 void
 146 cmn_prior(cmn_t *cmn, mfcc_t **incep, int32 varnorm, int32 nfr)
 147 {
 148     int32 i, j;
 149
 150     if (varnorm)
 151         E_FATAL
 152             ("Variance normalization not implemented in live mode decode\n");
 153
 154     if (nfr <= 0)
 155         return;
 156
 157     for (i = 0; i < nfr; i++) {
 158         for (j = 0; j < cmn->veclen; j++) {
 159             cmn->sum[j] += incep[i][j];
 160             incep[i][j] -= cmn->cmn_mean[j];
 161         }
 162         ++cmn->nframe;
 163     }
 164
 165     /* Shift buffer down if we have more than CMN_WIN_HWM frames */
 166     if (cmn->nframe > CMN_WIN_HWM)
 167         cmn_prior_shiftwin(cmn);
 168 }