声带煎炸或吱吱作响的声音是指以不规则的发光开口和低音为特征的语音质量。它以各种语言发生,并且在美国英语中很普遍,不仅可以标记词组结局,还用于社会语言因素和影响。由于其不规则的周期性,吱吱作响的声音挑战自动语音处理和识别系统,尤其是对于经常使用吱吱作响的语言。本文提出了一个深度学习模型,以检测流利的语音中的吱吱作响的声音。该模型由编码器和经过训练的分类器组成。编码器采用原始波形,并使用卷积神经网络学习表示。分类器被实现为多头完全连接的网络,该网络训练有素,可检测吱吱作响的声音,发声和音调,最后两个用于完善吱吱作响的预测。该模型经过对美国英语说话者的言语的培训和测试,并由训练有素的语音家注释。我们使用两个编码器评估了系统的性能:一个是为任务量身定制的,另一个是基于最新的无监督表示。结果表明,与看不见的数据相比,我们表现最佳的系统的回忆和F1得分有所改善。
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本文重点介绍了重叠的语音和性别检测,以研究法国视听媒体中男女之间的互动(性别平等监测项目)。在这种应用程序上下文中,我们需要根据说话者的性别自动划分语音信号,并确定至少有两个说话者同时讲话。我们建议使用WAVLM模型,该模型具有在大量语音数据上进行预训练的优点,以构建重叠的语音检测(OSD)和性别检测(GD)系统。在这项研究中,我们使用两个不同的语料库。 Dihard III语料库非常适合OSD任务,但缺乏性别信息。盟友语料库符合项目申请上下文。我们最好的OSD系统是具有WAVLM预训练功能作为输入的时间卷积网络(TCN),该功能达到了Dihard上最先进的F1得分性能。神经GD在法国广播新闻盟友数据的性别平衡子集上接受了WAVLM输入的培训,并获得了97.9%的准确性。这项工作为人类科学研究人员开辟了有关法国媒体中男女表示差异的新观点。
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口吃是一种言语障碍,在此期间,语音流被非自愿停顿和声音重复打断。口吃识别是一个有趣的跨学科研究问题,涉及病理学,心理学,声学和信号处理,使检测很难且复杂。机器和深度学习的最新发展已经彻底彻底改变了语音领域,但是对口吃的识别受到了最小的关注。这项工作通过试图将研究人员从跨学科领域聚集在一起来填补空白。在本文中,我们回顾了全面的声学特征,基于统计和深度学习的口吃/不足分类方法。我们还提出了一些挑战和未来的指示。
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参与者反复产生音节的Diadochokinetic语音任务(DDK)通常用作评估语音运动障碍的一部分。这些研究依赖于时间密集型,主观的手动分析,并且仅提供粗略的语音图片。本文介绍了两个深度神经网络模型,这些模型会自动从未注释,未转录的语音中分割辅音和元音。两种模型都在原始波形上工作,并使用卷积层进行特征提取。第一个模型基于LSTM分类器,然后是完全连接的层,而第二个模型则添加了更多的卷积层,然后是完全连接的层。这些模型预测的这些分割用于获得语音速率和声音持续时间的度量。年轻健康个体数据集的结果表明,我们的LSTM模型的表现优于当前的最新系统,并且与受过训练的人类注释相当。此外,在对帕金森氏病数据集的看不见的老年人进行评估时,LSTM模型还与受过训练的人类注释者相当。
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使用未转录的参考样本来克隆说话者的声音是现代神经文本到语音(TTS)方法的巨大进步之一。最近还提出了模仿转录参考音频的韵律的方法。在这项工作中,我们首次将这两项任务与话语级别的扬声器嵌入在一起,首次将这两个任务融合在一起。我们进一步引入了一个轻巧的对准器,用于提取细粒度的韵律特征,可以在几秒钟内对单个样品进行填充。我们表明,正如我们的客观评估和人类研究表明,我们可以独立地独立地独立语言参考的声音以及与原始声音和韵律高度相似的韵律的韵律,正如我们的客观评估和人类研究表明。我们的所有代码和训练有素的模型都可以以及静态和交互式演示。
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在本文中,介绍了文本到读取/唱歌系统,可以适应任何扬声器的声音。它利用基于TacoTron的多级箱子声学模型在只读语音数据训练,并且在音素级别提供韵律控制。还研究了基于传统DSP算法的数据集增强和额外的韵律操纵。神经TTS模型对看不见的扬声器的有限录音进行了微调,允许与目标的扬声器语音进行敲击/歌唱合成。描述了系统的详细管道,其包括从Capella歌曲的目标音调和持续时间值提取,并将其转换为在合成之前的目标扬声器的有效音符范围内。还研究了通过WSOLA输出的输出的韵律操纵的另外的阶段,以便更好地匹配目标持续时间值。合成的话语可以与乐器伴奏轨道混合以产生完整的歌曲。通过主观聆听测试评估所提出的系统,以及与可用的备用系统相比,该系统还旨在从只读训练数据产生合成歌唱语音。结果表明,该拟议的方法可以产生高质量的敲击/歌声,具有增加的自然。
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研究界长期以来一直在非本地语音中研究了计算机辅助的发音训练(上尉)方法。研究人员致力于研究各种模型架构,例如贝叶斯网络和深度学习方法,以及分析语音信号的不同表示。尽管近年来取得了重大进展,但现有的CAPT方法仍无法以高精度检测发音误差(在40 \%-80 \%召回时只有60 \%精度)。关键问题之一是发音错误检测模型的可靠培训所需的语音错误的可用性较低。如果我们有一个可以模仿非本地语音并产生任何数量的训练数据的生成模型,那么检测发音错误的任务将容易得多。我们介绍了基于音素到音量(P2P),文本到语音(T2S)以及语音到语音(S2S)转换的三种创新技术,以生成正确发音和错误发音的合成语音。我们表明,这些技术不仅提高了三个机器学习模型的准确性,以检测发音错误,而且还有助于在现场建立新的最新技术。早期的研究使用了简单的语音生成技术,例如P2P转换,但仅是提高发音误差检测准确性的附加机制。另一方面,我们认为语音生成是检测发音误差的第一类方法。这些技术的有效性在检测发音和词汇应力误差的任务中进行了评估。评估中使用了非本地英语言语语料库。与最先进的方法相比,最佳提出的S2S技术将AUC度量误差的准确性从41 \%提高到41 \%从0.528提高到0.749。
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神经文本到语音研究的最新进展是利用低级中间语音表示(例如MEL-光谱图)的两阶段管道主导的。但是,这种预定的特征从根本上受到限制,因为它们不允许通过学习隐藏表示形式来利用数据驱动方法的全部潜力。因此,已经提出了几种端到端方法。但是,这样的模型更难训练,并且需要大量具有转录的高质量录音。在这里,我们提出了WavThruvec-一种两阶段的架构,通过使用高维WAV2VEC 2.0嵌入作为中间语音表示,可以解决瓶颈。由于这些隐藏的激活提供了高级语言特征,因此它们对噪音更强大。这使我们能够利用质量较低的注释语音数据集来训练第一阶段模块。同时,由于WAV2VEC 2.0的嵌入已经进行了时间对齐,因此可以在大规模未转录的音频语料库上对第二阶段组件进行培训。这导致了对量表词的概括能力的提高,以及对看不见的说话者的更好概括。我们表明,所提出的模型不仅与最新神经模型的质量相匹配,而且还介绍了有用的属性,可以实现语音转换或零弹性合成的任务。
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在本文中,我们首先提供了述评最先进的情感语音转换研究以及现有的情绪语音数据库。然后,我们激励开发一种新颖的情绪语音数据库(ESD),这些数据库(ESD)解决了越来越多的研究需求。借鉴了本文,现在可以向研究界提供ESD数据库。ESD数据库由10名母语和10个母语的扬声器发表的350个平行话语组成,涵盖5个情感类别(中性,快乐,愤怒,悲伤和惊喜)。在受控的声学环境中记录了超过29小时的语音数据。该数据库适用于多扬声器和交叉语言情绪转换研究。如案例研究,我们在ESD数据库上实施了几种最先进的情绪转换系统。本文在释放释放时提供了对ESD的参考研究。
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口语理解(SLU)是大多数人机相互作用系统中的核心任务。随着智能家居,智能手机和智能扬声器的出现,SLU已成为该行业的关键技术。在经典的SLU方法中,自动语音识别(ASR)模块将语音信号转录为文本表示,自然语言理解(NLU)模块从中提取语义信息。最近,基于深神经网络的端到端SLU(E2E SLU)已经获得了动力,因为它受益于ASR和NLU部分的联合优化,因此限制了管道架构的误差效应的级联反应。但是,对于E2E模型用于预测语音输入的概念和意图的实际语言特性知之甚少。在本文中,我们提出了一项研究,以确定E2E模型执行SLU任务的信号特征和其他语言特性。该研究是在必须处理非英语(此处法语)语音命令的智能房屋的应用领域进行的。结果表明,良好的E2E SLU性能并不总是需要完美的ASR功能。此外,结果表明,与管道模型相比,E2E模型在处理背景噪声和句法变化方面具有出色的功能。最后,更细粒度的分析表明,E2E模型使用输入信号的音调信息来识别语音命令概念。本文概述的结果和方法提供了一个跳板,以进一步分析语音处理中的E2E模型。
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语音中的自我监督学习涉及在大规模的未注释的语音语料库上训练语音表示网络,然后将学习的表示形式应用于下游任务。由于语音中SSL学习的大多数下游任务主要集中在语音中的内容信息上,因此最理想的语音表示形式应该能够将不需要的变化(例如说话者的变化)从内容中删除。但是,解开扬声器非常具有挑战性,因为删除说话者的信息也很容易导致内容丢失,而后者的损害通常远远超过了前者的好处。在本文中,我们提出了一种新的SSL方法,该方法可以实现扬声器分解而不会严重丢失内容。我们的方法是根据休伯特框架改编的,并结合了解开机制,以使教师标签和博学的代表规范化。我们在一组与内容相关的下游任务上评估了说话者分解的好处,并观察到我们的扬声器示词表示的一致且著名的性能优势。
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Voice Conversion (VC) is the task of making a spoken utterance by one speaker sound as if uttered by a different speaker, while keeping other aspects like content unchanged. Current VC methods, focus primarily on spectral features like timbre, while ignoring the unique speaking style of people which often impacts prosody. In this study, we introduce a method for converting not only the timbre, but also prosodic information (i.e., rhythm and pitch changes) to those of the target speaker. The proposed approach is based on a pretrained, self-supervised, model for encoding speech to discrete units, which make it simple, effective, and easy to optimise. We consider the many-to-many setting with no paired data. We introduce a suite of quantitative and qualitative evaluation metrics for this setup, and empirically demonstrate the proposed approach is significantly superior to the evaluated baselines. Code and samples can be found under https://pages.cs.huji.ac.il/adiyoss-lab/dissc/ .
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学习一种新语言涉及不断比较语音作品与环境的参考作品。在言语获取的早期,孩子们进行了发音调整以符合他们的看护人的言论。一种语言的成年学习者调整他们的演讲以匹配导师参考。本文提出了一种合成产生正确的发音反馈的方法。此外,我们的目标是在保持演讲者的原始声音的同时产生校正后的生产。该系统提示用户发音短语。记录语音,并用与不准确音素相关的样品用零掩盖。该波形是对语音生成器的输入,作为具有U-NET体系结构的深度学习介绍系统实现,并经过培训以输出重建的语音。该训练集由未损坏的适当语音示例组成,并且对发电机进行了训练以重建原始的适当语音。我们评估了系统的性能在音素替代英语以及发音障碍儿童的最小对单词方面的性能。结果表明,人类听众稍微偏爱我们产生的语音,而不是用不同的扬声器的生产来平滑地替换音素。
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In this paper, we present a novel method for phoneme-level prosody control of F0 and duration using intuitive discrete labels. We propose an unsupervised prosodic clustering process which is used to discretize phoneme-level F0 and duration features from a multispeaker speech dataset. These features are fed as an input sequence of prosodic labels to a prosody encoder module which augments an autoregressive attention-based text-to-speech model. We utilize various methods in order to improve prosodic control range and coverage, such as augmentation, F0 normalization, balanced clustering for duration and speaker-independent clustering. The final model enables fine-grained phoneme-level prosody control for all speakers contained in the training set, while maintaining the speaker identity. Instead of relying on reference utterances for inference, we introduce a prior prosody encoder which learns the style of each speaker and enables speech synthesis without the requirement of reference audio. We also fine-tune the multispeaker model to unseen speakers with limited amounts of data, as a realistic application scenario and show that the prosody control capabilities are maintained, verifying that the speaker-independent prosodic clustering is effective. Experimental results show that the model has high output speech quality and that the proposed method allows efficient prosody control within each speaker's range despite the variability that a multispeaker setting introduces.
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AI研究中的基石是创建和采用标准化培训和测试数据集,以指定最新模型的进度。一个特别成功的例子是用于培训和评估英语自然语言理解(NLU)模型的胶水数据集。围绕基于BERT的语言模型的大量研究围绕着胶水中NLU任务的性能改进。为了评估其他语言的语言模型,创建了几个特定语言的胶水数据集。语音语言理解(SLU)的领域遵循了类似的轨迹。大型自我监督模型(例如WAV2VEC2)的成功实现了具有相对易于访问的未标记数据的语音模型。然后可以在SLU任务(例如出色的基准测试)上评估这些模型。在这项工作中,我们将其扩展到通过释放Indicsuperb基准测试来指示语言。具体来说,我们做出以下三项贡献。 (i)我们收集了Kathbath,其中包含来自印度203个地区的1,218个贡献者的12个印度语言的1,684小时的标记语音数据。 (ii)使用Kathbath,我们在6个语音任务中创建基准:自动语音识别,扬声器验证,说话者识别(单声道/多),语言识别,逐个示例查询以及对12种语言的关键字发现。 (iii)在发布的基准测试中,我们与常用的基线Fbank一起训练和评估不同的自我监督模型。我们表明,在大多数任务上,特定于语言的微调模型比基线更准确,包括对于语言识别任务的76 \%差距。但是,对于说话者识别,在大型数据集上训练的自我监督模型证明了一个优势。我们希望Indicsuperb有助于发展印度语言的语音语言理解模型的进步。
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本研究旨在为印地语开发半自动标记的韵律数据库,用于增强ASR和TTS系统中的语调组件,这也有助于向语音机翻译系统构建语音。虽然印地语中没有单一的韵律标签标准,但过去的研究人员在文献中使用了感知和统计方法,以利用印地语中韵律模式的行为的推论。基于此类现有研究并在很大程度上商定了印地语中的语调理论,这项研究试图首先开发印地语语音数据的手动注释的韵律语料库,然后用于培训用于产生自动韵律标签的预测模型。已经标记了总数为5,000句话(23,500字)的声明和疑问类型。训练有素的型号的音高型号,中级短语和呼吸界界限分别为73.40%,93.20%和43%。
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口吃是一种复杂的言语障碍,会对个人有效沟通的能力产生负面影响。口吃(PWS)的人通常在这种情况下遭受很大的痛苦,并通过治疗寻求帮助。流利的塑形是一种治疗方法,PWSS学会修改他们的语音以帮助他们克服口吃。即使在治疗后,掌握这种语音技术也需要时间和练习。治疗后不久,对成功的评估很高,但复发率很高。为了能够长期监视语音行为,检测口吃事件和语音修改的能力可以帮助PWSS和语音病理学家跟踪流利程度。监测可以通过检测流利度的失误来提早进行干预的能力。据我们所知,没有公共数据集可用,其中包含接受口吃疗法的人的演讲,这些疗法改变了口语风格。这项工作介绍了Kassel Fluency(KSOF),这是一项基于疗法的数据集,其中包含超过5500个PWSS。这些剪辑标记为六种与口吃相关的事件类型:块,延长,声音重复,单词重复,插入和 - 特定于治疗 - 语音修改。音频是在Kasseler Stottertherapie研究所期间记录的。该数据将根据要求提供用于研究目的。
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确保适当的标点符号和字母外壳是朝向应用复杂的自然语言处理算法的关键预处理步骤。这对于缺少标点符号和壳体的文本源,例如自动语音识别系统的原始输出。此外,简短的短信和微博的平台提供不可靠且经常错误的标点符号和套管。本调查概述了历史和最先进的技术,用于恢复标点符号和纠正单词套管。此外,突出了当前的挑战和研究方向。
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识别语音情绪的语言不可知论的方法仍然是一个不完整和具有挑战性的任务。在本文中,我们使用Bangla和英语语言来评估与语音中的情感是否与语言无关。这项研究分类了以下情绪:幸福,愤怒,中立,悲伤,厌恶和恐惧。我们雇用了三种情绪言论,其中前两组是由孟加拉和英语语言的本土孟加拉语扬声器开发的。第三个是多伦多情感演讲(苔丝),由加拿大母语的英语发言者开发。我们仔细选择了语言无关的韵律特征,采用了支持向量机(SVM)模型,并进行了三个实验来执行我们的主张。在第一个实验中,我们单独测量三种语音组的性能。接下来是第二种实验,我们通过组合语音集来记录分类率。最后,在第三个实验中,我们通过培训和测试不同语音集来测量识别率。虽然这项研究表明,言语情感认可(SER)大多是语言无关的,但在识别出在这两种语言中的厌恶和恐惧之类的情绪状态时存在一些差异。此外,我们的调查推断出非母语人员通过言语传达情绪,就像以其母语在母语中表达自己。
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本文介绍了对F0的音素级韵律控制的方法和多销箱文本到语音设置的持续时间,基于韵律聚类。使用自回归关注的模型,并将多个箱子架构模块并联,与韵律编码器并联。提出了对基本单扬声器方法的几种改进,从而增加了韵律控制范围和覆盖范围。更具体地说,我们采用数据增强,F0​​标准化,持续时间的平衡集群,以及扬声器无关的韵律聚类。这些修改使培训集中包含的所有发言者能够进行细粒度的音素级韵律控制,同时保持扬声器标识。该模型也可以微调到具有限制数据量的看不见的扬声器,并显示其维持其韵律控制能力,验证说话者无关的韵律聚类是有效的。实验结果验证了该模型维持了高输出语音质量,并且该方法允许在每个扬声器范围内有效的韵律控制,尽管多种式箱子设置介绍的变化。
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