Кошель Є. В. Моделі та методи синтезу мовлення на основі нейронних систем звичайних диференціальних рівнянь

English version

Дисертація на здобуття ступеня доктора філософії

Державний реєстраційний номер

0825U001338

Здобувач

Спеціальність

  • 113 - Прикладна математика

Спеціалізована вчена рада

PhD 8597

Дніпровський національний університет імені Олеся Гончара

Анотація

Дисертаційна робота присвячена дослідженню сучасних методів синтезу мовлення на основі новітніх підходів до побудови нейромережевих моделей. Насамперед розглядається новий клас нейромережевих моделей - нейронні звичайні диференціальні рівняння, що дозволяє моделювати динамічні процеси у вигляді систем диференціальних рівнянь, праві частини яких задані нейронними мережами. Головна перевага цього класу моделей у контексті обраної предметної області полягає у тому, що він дозволяє застосовувати відомий інструментарій для дослідження якісних характеристик побудованих моделей. У ході роботи над дисертацією було розроблено нову модель на базі нейронних звичайних диференціальних рівнянь, що дозволяє апроксимувати динамічні процеси, задані одновимірними часовими рядами, а також адаптуватися до якісних змін цих процесів для збереження якості апроксимації. На основі нової моделі побудовано систему для синтезу мовлення з його визначних характеристик. Для цього реалізовано новий програмний продукт, що обчислює оцінки фундаментальної частоти, спектральних характеристик, та гучності для потокового сигнала.

Публікації

1. Belozyorov V. Ye., Koshеl Ye. V., Zaytsev V.G. The possibility of the robust chaos emergence in the Lorenz-like nonautonomous system - Journal of Optimization, Differential Equations and Their Applications. DOI 10.15421/141902, ISSN (print) 2617–0108, ISSN (on-line) 2663–6824. - V. 27. - №2.- December 2019. - P. 44-59. — Режим доступу: https://model-dnu.dp.ua/index.php/SM/article/download/138/121

2. Belozyorov V. Ye., Dantsev D. V., Koshel Y. V. On the Equivalence of Real Dynamic Process and Its Models. - Journal of Optimization, Differential Equations and Their Applications. DOI 10.15421/142109, ISSN (print) 2617-0108, ISSN (on-line) 2663–6824. - V. 29. - №2.- December 2021. - P. 76-91. - Режим доступу: https://model-dnu.dp.ua/index.php/SM/article/download/162/144

3. Belozyorov V. Ye., Koshel Y. V. Univariate time series analysis with hyperneural ODE. - Journal of Optimization, Differential Equations and Their Applications. DOI 10.15421/142311, ISSN (print) 2617-0108, ISSN (on-line) 2663-6824. - V. 31. - №2.- December 2023. - P. 50-66. - Режим доступу: https://model-dnu.dp.ua/index.php/SM/article/download/187/168

4. Belozyorov V. Ye., Koshel Y. V. On systems of neural ODEs with generalized power activation functions. - Journal of Optimization, Differential Equations and Their Applications. DOI 10.15421/141901, ISSN (print) 2617–0108, ISSN (on-line) 2663–6824. - V. 32. - №2.- December 2024. - P. 56-91. - Режим доступу: https://model-dnu.dp.ua/index.php/SM/article/download/201/182

5. Koshel Y. V. Adaptation of the world framework for frame-by-frame real-time speech analysis. - System technologies. DOI10.34185/1562-9945-5-148-2023-03, ISSN (print) 1562-9945, ISSN (on-line) 2707-7977. - V. 5. - № 148. - 2023. - P. 21-36. - Режим доступу: https://journals.nmetau.edu.ua/index.php/st/article/view/1543/848

6. Koshel Y. V. Neural network-assisted continuous embedding of univariate data streams for time series analysis. - System technologies. DOI 10.34185/1562-9945-2-151-2024-08, ISSN (print) 1562-9945, ISSN (on-line) 2707-7977. - V. 2. - № 151. - 2024. - P. 92-101. - Режим доступу: https://journals.nmetau.edu.ua/index.php/st/article/view/1712/1012

7. Koshel E. Local Jacobian estimation for delay embedded time series data. Тези доповіді на 18-й міжнародній науково-практичній конференції “Математичне та програмне забезпечення інтелектуальних систем” (MPZIS-2020). - 18-20 листопада 2020 р. Дніпро, с. 152-153. - Режим доступу: http://mpzis.dnu.dp.ua/wp-content/uploads/2020/12/%D0%9C%D0%9F%D0%97%D0%86%D0%A1-20201.pdf

7. Koshel E. Local Jacobian estimation for delay embedded time series data. Тези доповіді на 18-й міжнародній науково-практичній конференції “Математичне та програмне забезпечення інтелектуальних систем” (MPZIS-2020). - 18-20 листопада 2020 р. Дніпро, с. 152-153. - Режим доступу: http://mpzis.dnu.dp.ua/wp-content/uploads/2020/12/%D0%9C%D0%9F%D0%97%D0%86%D0%A1-20201.pdf

8. Koshel Е. Lyapunov spectrum estimation for delay embedded time series. - Тези доповіді на 19-й міжнародній науково-практичній конференції “Математичне та програмне забезпечення інтелектуальих систем” (MPZIS-2021). - 17-19 листопада 2021 р. Дніпро, с. 110-111. - Режим доступу: https://www.dnu.dp.ua/docs/ndc/2021/28_%D0%9C%D0%9F%D0%97%D0%86%D0%A1-2021.pdf#page=110

9. Koshel Y. V., Belozyorov V. Ye. Modelling Dynamical Processes Described By Time Series Data With Neural Differential Equations. - Тези доповіді на 20-й міжнародній науково-практичній конференції “Математичне та програмне забезпечення інтелектуальих систем” (MPZIS-2022). - 23-25 листопада 2022 р. Дніпро, с. 111-112. — Режим доступу: http://mpzis.dnu.dp.ua/wp-content/uploads/2022/12/MPZIS-2022-1.pdf

10. Koshel Eu. Hyper neural ODE for univariate time series analysis, - Тези доповіді на 21-й міжнародній науково-практичній конференції “Математичне та програмне забезпечення інтелектуальних систем” (MPZIS-2023). - 22-24 листопада 2023, Дніпро, с. 21-22. - Режим доступу: http://mpzis.dnu.dp.ua/wp-content/uploads/2023/11/mpzis-2023.pdf

11. Koshel Y. V, Belozyorov V. Ye. Generation of stable systems of ordinary differential equations for univariate time series modeling. - Тези доповіді на ХХVII МІЖНАРОДНІЙ КОНФЕРЕНЦІЇ З АВТОМАТИЧНОГО КЕРУВАННЯ «АВТОМАТИКА 2024» - 20-22 листопада 2024 р., Дніпро, C. 36 - 37. - Режим доступу: https://automatika2024.dp.ua/files/%D0%90%D0%B2%D1%82%D0%BE%D0%BC%D0%B0%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0-2024%20(%D1%82%D0%B5%D0%B7%D0%B8%20%D0%B4%D0%BE%D0%BF%D0%BE%D0%B2%D1%96%D0%B4%D0%B5%D0%B9).pdf

12. Belozyorov V. Ye, Koshel Y. V. On use of power activation functions with a degree less than 1 in neural networks. - Тези доповіді на 22-й міжнародній науково-практичній конференції «Математичне та програмне забезпечення інтелектуальних систем» (MPZIS-2024). - 20-22 листопада 2024 р., Дніпро, C. 7 - 9. - Режим доступу: http://mpzis.dnu.dp.ua/wp-content/uploads/2024/11/%D0%9C%D0%9F%D0%97%D0%86%D0%A1-2024-1.pdf

13. Koshel Eu. Improvement for peaks and zero-crossings detection for time-domain pitch estimation algorithms - Proceedings of 1st international scientific and practical conference «CURRENT CHALLENGES OF SCIENCE AND EDUCATION», - September 18-20 2023, Berlin, - P. 116-118. - Режим доступу: https://sci-conf.com.ua/wp-content/uploads/2023/09/CURRENT-CHALLENGES-OF-SCIENCE-AND-EDUCATION-18-20.09.23.pdf

Файли

Схожі дисертації