da5c785bfa038e9a75d4e2c745be7f0a8541ab03
[ardour.git] / libs / qm-dsp / hmm / hmm.h
1 #ifndef _HMM_H
2 #define _HMM_H
3
4 #ifdef __cplusplus
5 extern "C" {
6 #endif
7
8 /*
9  *  hmm.h
10  *
11  *  Created by Mark Levy on 12/02/2006.
12  *  Copyright 2006 Centre for Digital Music, Queen Mary, University of London.
13
14     This program is free software; you can redistribute it and/or
15     modify it under the terms of the GNU General Public License as
16     published by the Free Software Foundation; either version 2 of the
17     License, or (at your option) any later version.  See the file
18     COPYING included with this distribution for more information.
19  *
20  */
21
22 #ifndef PI    
23 #define PI 3.14159265358979323846264338327950288
24 #endif 
25
26 typedef struct _model_t {
27         int N;                  /* number of states */
28         double* p0;             /* initial probs */
29         double** a;             /* transition probs */
30         int L;                  /* dimensionality of data */
31         double** mu;    /* state means */
32         double** cov;   /* covariance, tied between all states */
33 } model_t;
34
35 void hmm_train(double** x, int T, model_t* model);                                                      /* with scaling */
36 void forward_backwards(double*** xi, double** gamma, double* loglik, double* loglik1, double* loglik2, int iter, 
37                                            int N, int T, double* p0, double** a, double** b);
38 void baum_welch(double* p0, double** a, double** mu, double** cov, int N, int T, int L, double** x, double*** xi, double** gamma);
39 void viterbi_decode(double** x, int T, model_t* model, int* q);                         /* using logs */
40 model_t* hmm_init(double** x, int T, int L, int N);
41 void hmm_close(model_t* model);
42 void invert(double** cov, int L, double** icov, double* detcov);                        /* uses LAPACK (included with Mac OSX) */
43 double gauss(double* x, int L, double* mu, double** icov, double detcov, double* y, double* z);
44 double loggauss(double* x, int L, double* mu, double** icov, double detcov, double* y, double* z);
45 void hmm_print(model_t* model);
46
47 #ifdef __cplusplus
48 }
49 #endif
50
51 #endif
52