在本文中，我们提出了自我监督的发言者表示学习策略，该策略包括在前端的引导平衡扬声器表示学习和在后端的不确定性意识的概率扬声器嵌入训练。在前端阶段，我们通过具有均匀性正则化术语的引导训练方案来学习扬声器表示。在后端阶段，通过最大化属于同一扬声器的语音样本之间的相互似然分数来估计概率扬声器嵌入，这不仅提供扬声器表示，而且提供数据不确定性。实验结果表明，拟议的举止均衡训练策略可以有效地帮助了解扬声器表示，并以基于对比学习的传统方法优越。此外，我们展示了集成的两级框架在eer和mindcf方面进一步改善了VoxceleB1测试中的扬声器验证性能。
translated by 谷歌翻译
没有发言者标签的培训扬声器 - 识别和强大的发言者验证系统仍然挑战和值得探索。在这项研究中，我们提出了一种有效的自我监督的学习框架和一种新的正规化策略，以促进自我监督的发言者代表学习。不同于基于对比的自我监督的学习方法，所提出的自我监督正则化（SSREG）专注于正数据对潜在的潜在表示之间的相似性。我们还探讨了替代在线数据增强策略对时域和频域的有效性。凭借我们强大的在线数据增强策略，所提出的SSREG显示了自我监督学习的潜力，而不使用负对对，它可以显着提高自我监督扬声器表示学习与简单的暹罗网络架构的表现。 VOXECEB数据集的综合实验表明，我们提出的自我监督方法通过增加有效的自我监督正则化和胜过其他以前的作品来获得23.4％的相对改善。
translated by 谷歌翻译
最先进的说话者验证系统本质上取决于某种人类监督，因为它们接受了大量标记数据的培训。但是，手动注释的话语缓慢，昂贵，无法扩展到当今可用的数据量。在这项研究中，我们通过直接从原始音频中学习表征来探索说话者验证的自我监督学习。目的是生成具有较小的言论扬声器和较大言论扬声器差异的稳健扬声器嵌入。我们的方法基于最新信息最大化学习框架和密集的数据增强预处理步骤。我们在表明它们与对比度损失相结合之前表明它们实现更好的性能之前，评估了这些方法在没有对比样本的情况下工作的能力。此外，我们进行实验表明，与现有技术相比，我们的方法达到了竞争成果，并且在用一小部分标记数据进行微调时，与监督基线相比，可以获得更好的性能。
translated by 谷歌翻译
在最近的研究中，自我监管的预训练模型倾向于在转移学习中优于监督的预训练模型。特别是，可以在语音应用中使用语音级语音表示的自我监督学习（SSL），这些语音应用需要歧视性表示话语中一致属性的表示：说话者，语言，情感和年龄。现有的框架级别的自我监督语音表示，例如WAV2VEC，可以用作带有汇总的话语级表示，但这些模型通常很大。也有SSL技术可以学习话语级的表示。最成功的方法之一是一种对比方法，它需要负采样：选择替代样品与当前样品（锚）对比。但是，这并不确保所有负面样本属于与没有标签的锚类别不同的类别。本文应用了一种非对抗性的自我监督方法来学习话语级的嵌入。我们对没有标签（Dino）从计算机视觉到语音进行了调整，没有标签（Dino）。与对比方法不同，Dino不需要负抽样。我们将Dino与受到监督方式训练的X-Vector进行了比较。当转移到下游任务（说话者验证，语音情绪识别（SER）和阿尔茨海默氏病检测）时，Dino的表现优于X-Vector。我们研究了转移学习过程中几个方面的影响，例如将微调过程分为步骤，块长度或增强。在微调过程中，首先调整最后一个仿射层，然后整个网络一次超过微调。使用较短的块长度，尽管它们产生了更多不同的输入，但并不一定会提高性能，这意味着至少需要具有特定长度的语音段才能为每个应用程序提高性能。增强对SER有帮助。
translated by 谷歌翻译
考虑到大量未标记的语音数据和高标签成本，无监督的学习方法对于更好的系统开发至关重要。最成功的方法之一是对比度的自我监督方法，这些方法需要负采样：采样替代样品与当前样品（锚）对比。但是，很难确保所有负样本属于与没有标签的锚类别不同的类别。本文在未标记的语音语料库上应用了一种非对抗性的自我监督学习方法来学习话语级的嵌入。我们使用没有标签的蒸馏（Dino），在计算机视觉中提出，并将其改编为语音域。与对比度方法不同，Dino不需要负采样。这些嵌入是根据说话者验证和情感识别评估的。在说话者验证中，无监督的恐龙与余弦评分嵌入了voxceleb1测试试验中的4.38％EER。这表现优于最佳的对比度自我监督方法，而EER中的相对相对40％。不需要扬声器标签的迭代伪标记训练管道将EER进一步提高到1.89％。在情感识别中，Iemocap，Crema-D和MSP播客的Micro-F1得分分别进行了60.87、79.21和56.98％的恐龙。结果暗示着恐龙嵌入到不同语音应用中的普遍性。
translated by 谷歌翻译
自我监督学习（SSL）在语音识别方面取得了巨大的成功，而有限的探索已尝试完成其他语音处理任务。由于语音信号包含多方面的信息，包括说话者身份，副语言学，口语内容等，学习所有语音任务的通用表示都具有挑战性。为了解决该问题，我们提出了一个新的预培训模型WAVLM，以解决全堆栈的下游语音任务。 Wavlm共同学习了蒙面的语音预测和预训练。通过这种方式，WAVLM不仅可以通过掩盖的语音预测来保持语音内容建模能力，而且还可以通过语音denoing来提高非ASR任务的潜力。此外，WAVLM还采用封闭式的变压器结构的封闭相对位置偏置，以更好地捕获输入语音的序列排序。我们还将培训数据集从60k小时扩展到94K小时。 WAVLM大型在精湛的基准上实现了最先进的性能，并在其代表性基准上为各种语音处理任务带来了重大改进。代码和预培训模型可在https://aka.ms/wavlm上找到。
translated by 谷歌翻译
在本文中，我们描述了RTZR团队Voxceleb扬声器识别挑战2022（VOXSRC-22）的最高得分提交，在封闭的数据集中，扬声器验证轨道1.最高执行的系统是7型型号的融合，其中包含3种不同类型的类型模型体系结构。我们专注于培训模型以学习周期性信息。因此，所有型号均以4-6秒的镜头训练，每次发言。此外，我们采用了较大的保证金微调策略，该策略在我们的某些融合模型的先前挑战上表现出良好的表现。在评估过程中，我们应用了具有自适应对称归一化（AS-NORM）和矩阵得分平均值（MSA）的评分方法。最后，我们将模型与逻辑回归混合在一起，以融合所有受过训练的模型。最终提交在VOXSRC22测试集上实现了0.165 DCF和2.912％EER。
translated by 谷歌翻译
The objective of this paper is speaker recognition under noisy and unconstrained conditions.We make two key contributions. First, we introduce a very large-scale audio-visual speaker recognition dataset collected from open-source media. Using a fully automated pipeline, we curate VoxCeleb2 which contains over a million utterances from over 6,000 speakers. This is several times larger than any publicly available speaker recognition dataset.Second, we develop and compare Convolutional Neural Network (CNN) models and training strategies that can effectively recognise identities from voice under various conditions. The models trained on the VoxCeleb2 dataset surpass the performance of previous works on a benchmark dataset by a significant margin.
translated by 谷歌翻译
本文介绍了Speakin团队提交的SPEAKER验证（SV）系统，该系统针对2022年远场演讲者验证挑战（FFSVC2022）的任务2和任务2。挑战的SV任务集中在完全监督的远场演讲者验证（任务1）和半监督远场扬声器验证（任务2）的问题上。在任务1中，我们将Voxceleb和FFSVC2020数据集用作火车数据集。对于任务2，我们仅将Voxceleb数据集用作火车集。为此挑战开发了基于重新连接和基于REPVGG的架构。全局统计池结构和MQMHA池结构用于跨时间汇总框架级特征，以获得语音级别的表示。我们采用了Am-Softmax和Aam-Softmax来对产生的嵌入进行分类。我们创新提出了一种分阶段的转移学习方法。在训练阶段，我们保留扬声器的权重，并且在此阶段没有积极的样本来训练它们。然后，我们在第二阶段用正面和负样品微调这些权重。与传统的转移学习策略相比，该策略可以更好地改善模型性能。亚均值和标志的后端方法用于解决域不匹配的问题。在融合阶段，任务1中融合了三个模型，并在任务2中融合了两个模型。在FFSVC2022排行榜上，我们提交的EER为3.0049％，在Task1中，相应的MindCF为0.2938。在任务2中，EER和MindCF分别为6.2060％和0.5232。我们的方法可以提高表现出色，并在两项挑战任务中排名第一。
translated by 谷歌翻译
受到计算机视觉的自我监督学习的最新进展的启发，在本文中，我们介绍了Delores，这是一种新的通用音频表示方法。我们的主要目标是使我们的网络学习在资源受限的设置（数据和计算）中，可以很好地跨越各种下游任务。受Barlow Twins目标功能的启发，我们建议学习对输入音频样本失真不变的嵌入，同时确保它们包含有关样本的非冗余信息。为此，我们测量了两个相同的网络的输出之间的互相关矩阵，该网络用从音频文件采样的音频段的变形版本中，使其尽可能接近身份矩阵。我们将大规模音频集数据集和FSD50K的一小部分组合用于自学学习，并且与最先进的算法相比，参数的一半不到一半。为了进行评估，我们将这些学习的表示形式转移到9个下游分类任务，包括语音，音乐和动物声音，并在不同的评估设置下显示竞争结果。除了简单明了，我们的预训练算法还可以通过其固有的构造本质来计算，并且不需要仔细的实施细节以避免琐碎或退化的解决方案。此外，我们对结果进行消融研究，并使我们的所有代码和预培训模型公开可用https://github.com/speech-lab-iitm/delores。
translated by 谷歌翻译
最近，注意机制已成功应用于基于神经网络的说话者验证系统。将挤压和兴奋的块纳入卷积神经网络中的表现出色。但是，它使用全球平均池（GAP）简单地沿时间和频率维度平均功能，这无法在功能地图中保留足够的扬声器信息。在这项研究中，我们表明GAP是时间频域在数学上仅使用频率分解中最低频率分量的特殊情况。为了增强扬声器信息提取能力，我们建议利用多频信息，并设计两个新颖的有效注意模块，称为单频率单通道（SFSC）注意模块和多频单通道（MFSC）注意模块。提出的注意模块可以根据DCT有效地从多个频率组件中捕获更多扬声器信息。我们在Voxceleb数据集上进行了全面的实验，并对第148个UTD法医语料库进行了探测评估。实验结果表明，我们提出的SFSC和MFSC注意模块可以有效地产生更具歧视性的扬声器表示，并且优于RESNET34-SE和ECAPA-TDNN系统，而EER降低了20.9％和20.2％，而无需添加额外的网络参数。
translated by 谷歌翻译
语音触发检测是一项重要的任务，它可以在目标用户说关键字短语时激活语音助手。通常对探测器进行语音数据培训，独立于说话者信息，并用于语音触发检测任务。但是，这样的说话者独立语音触发探测器通常会遭受绩效降低，因为代表性不足的群体，例如重音说话者。在这项工作中，我们提出了一个新颖的语音触发探测器，该触发探测器可以使用目标扬声器中的少量话语来提高检测准确性。我们提出的模型采用编码器架构。尽管编码器执行扬声器独立语音触发检测，但类似于传统检测器，解码器预测了每种话语的个性化嵌入。然后，获得个性化的语音触发分数作为在注册话语的嵌入与测试话语之间的相似性得分。个性化的嵌入允许在计算语音触发评分时适应目标扬声器的语音，从而提高语音触发检测精度。实验结果表明，与基线扬声器独立语音触发模型相比，所提出的方法相对降低（FRR）的相对降低38％。
translated by 谷歌翻译
这项工作介绍了开发单声扬声器特定（即个性化）语音增强模型的自我监督学习方法。尽管通才模型必须广泛地解决许多扬声器，但专业模型可以将其增强功能调整到特定说话者的声音上，并希望解决狭窄的问题。因此，除了降低计算复杂性外，专家还能够实现更佳的性能。但是，幼稚的个性化方法可能需要目标用户的干净语音，这是不方便的，例如由于记录条件不足。为此，我们将个性化作为零拍的任务，其中不使用目标扬声器的其他干净演讲来培训，或者不使用几次学习任务，在该任务中，目标是最大程度地减少清洁的持续时间用于转移学习的语音。在本文中，我们提出了自我监督的学习方法，以解决零和少量个性化任务的解决方案。所提出的方法旨在从未知的无标记数据（即，来自目标用户的内在嘈杂录音）中学习个性化的语音功能，而无需知道相应的清洁资源。我们的实验研究了三种不同的自我监督学习机制。结果表明，使用较少的模型参数以及来自目标用户的较少的清洁数据实现了零拍摄的模型，从而实现了数据效率和模型压缩目标。
translated by 谷歌翻译
最近，自我监督的表示学习（SSRL）在计算机视觉，语音，自然语言处理（NLP）以及最近的其他类型的模式（包括传感器的时间序列）中引起了很多关注。自我监督学习的普及是由传统模型通常需要大量通知数据进行培训的事实所驱动的。获取带注释的数据可能是一个困难且昂贵的过程。已经引入了自我监督的方法，以通过使用从原始数据自由获得的监督信号对模型进行判别预训练来提高训练数据的效率。与现有的对SSRL的评论不同，该评论旨在以单一模式为重点介绍CV或NLP领域的方法，我们旨在为时间数据提供对多模式自我监督学习方法的首次全面审查。为此，我们1）提供现有SSRL方法的全面分类，2）通过定义SSRL框架的关键组件来引入通用管道，3）根据其目标功能，网络架构和潜在应用程序，潜在的应用程序，潜在的应用程序，比较现有模型， 4）查看每个类别和各种方式中的现有多模式技术。最后，我们提出了现有的弱点和未来的机会。我们认为，我们的工作对使用多模式和/或时间数据的域中SSRL的要求有了一个观点
translated by 谷歌翻译
扬声器日流是一个标签音频或视频录制的任务，与扬声器身份或短暂的任务标记对应于扬声器标识的类，以识别“谁谈到何时发表讲话”。在早期，对MultiSpeaker录音的语音识别开发了扬声器日益衰退算法，以使扬声器自适应处理能够实现扬声器自适应处理。这些算法还将自己的价值作为独立应用程序随着时间的推移，为诸如音频检索等下游任务提供特定于扬声器的核算。最近，随着深度学习技术的出现，这在讲话应用领域的研究和实践中引起了革命性的变化，对扬声器日益改善已经进行了快速进步。在本文中，我们不仅审查了扬声器日益改善技术的历史发展，而且还审查了神经扬声器日益改善方法的最新进步。此外，我们讨论了扬声器日复速度系统如何与语音识别应用相结合，以及最近深度学习的激增是如何引领联合建模这两个组件互相互补的方式。通过考虑这种令人兴奋的技术趋势，我们认为本文对社区提供了有价值的贡献，以通过巩固具有神经方法的最新发展，从而促进更有效的扬声器日益改善进一步进展。
translated by 谷歌翻译
本文调查了视听扬声器表示的自我监督的预训练，其中显示了视觉流，显示说话者的口腔区域与语音一起用作输入。我们的研究重点是视听隐藏单元BERT（AV-HUBERT）方法，该方法是最近开发的通用音频语音训练前训练框架。我们进行了广泛的实验，以探测预训练和视觉方式的有效性。实验结果表明，AV-Hubert可以很好地概括与说话者相关的下游任务，从而使标签效率提高了大约10倍的仅10倍，仅音频和视听扬声器验证。我们还表明，结合视觉信息，甚至仅仅是唇部区域，都大大提高了性能和噪声稳健性，在清洁条件下将EER降低了38％，在嘈杂的条件下将EER降低了75％。
translated by 谷歌翻译
2021-09-15
使用超越欧几里德距离的神经网络，深入的Bregman分歧测量数据点的分歧，并且能够捕获分布的发散。在本文中，我们提出了深深的布利曼对视觉表现的对比学习的分歧，我们的目标是通过基于功能Bregman分歧培训额外的网络来提高自我监督学习中使用的对比损失。与完全基于单点之间的分歧的传统对比学学习方法相比，我们的框架可以捕获分布之间的发散，这提高了学习表示的质量。我们展示了传统的对比损失和我们提出的分歧损失优于基线的结合，并且最先前的自我监督和半监督学习的大多数方法在多个分类和对象检测任务和数据集中。此外，学习的陈述在转移到其他数据集和任务时概括了良好。源代码和我们的型号可用于补充，并将通过纸张释放。
translated by 谷歌翻译
在现实世界中，扬声器身份系统的任务是在一组注册的扬声器中识别出一个只有几个注册扬声器的示例中的扬声器。本文展示了该用例的元学习和关系网络的有效性。我们提出了改进的关系网络，用于说话者验证和很少的射击者（看不见）的说话者识别。关系网络的使用促进了前端扬声器编码器和后端模型的联合培训。受到使用典型网络在扬声器验证中使用原型网络并增加说话者嵌入的可区分性的启发，我们训练该模型以在训练集中存在的所有扬声器中对当前情节进行分类。此外，我们通过从给定的元学习插曲中提取更多信息，并提出一种新的培训方式，以使用可忽略不计的额外计算，从而提出了更快的模型收敛性。我们在Voxceleb，SITW和VCTK数据集上评估了有关说话者验证的任务和看不见的说话者识别的提议技术。所提出的方法在这两个任务上始终如一地优于现有方法。
translated by 谷歌翻译
无监督的零射声语音转换（VC）旨在修改话语的扬声器特性，以匹配看不见的目标扬声器，而无需依赖并行培训数据。最近，已经显示了语音表示的自我监督学习在不使用转录物的情况下产生有用的语言单元，这可以直接传递给VC模型。在本文中，我们展示了通过使用长度重采样解码器来实现高质量的音频样本，这使得VC模型能够与不同的语言特征提取器和声码器一起工作，而无需它们以相同的序列长度运行。我们表明，我们的方法可以胜过VCTK数据集的许多基线。在不修改架构的情况下，我们进一步展示了a）使用来自同一扬声器的不同音频段，b）添加循环一致性损失，并且c）添加扬声器分类损失可以有助于学习更好的扬声器嵌入。我们的模型使用这些技术训练了Libritts，实现了最佳性能，产生了音频样本对目标扬声器的声音，同时保留了在字符错误率方面与实际人类话语相当的语言内容。
translated by 谷歌翻译
在本文中，我们提出了一种解决方案，以允许扬声器条件语音模型，例如VoiceFilter-Lite，以支持单个通过中的任意数量的注册用户。这是通过使用多个扬声器嵌入的注意机制来实现，以计算单个细小嵌入，然后将其用作模型的侧面输入。我们实现了多用户VoiceFilter-Lite并为三个任务进行了评估：（1）流自动语音识别（ASR）任务; （2）独立于文本的扬声器验证任务; （3）个性化关键级检测任务，其中ASR必须在嘈杂的环境中检测来自多个注册用户的关键次数。我们的实验表明，在最多四个注册的用户中，多用户VoiceFilter-Lite能够在具有重叠语音时显着降低语音识别和扬声器验证错误，而不会影响其他声学条件下的性能。这种细心的扬声器嵌入方法也可以轻松应用于其他扬声器条件模型，如个人VAD和个性化ASR。
translated by 谷歌翻译