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Enregistrement W3092420812

Séparation de la parole guidée par la localisation

2020· dissertation· fr· W3092420812 sur OpenAlexfundno aff
Sunit Sivasankaran

Notice bibliographique

Revuetheses.fr (ABES) · 2020
Typedissertation
Languefr
DomaineComputer Science
ThématiqueSpeech and Audio Processing
Établissements canadiensnon disponible
Organismes subventionnairesCentre National de la Recherche ScientifiqueAgence Nationale de la RechercheÉcole de technologie supérieureJohns Hopkins University
Mots-clésHumanitiesPhilosophyPhysics
DOInon disponible

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Voice based personal assistants are part of our daily lives. Their performance suffers in the presence of signal distortions, such as noise, reverberation, and competing speakers. This thesis addresses the problem of extracting the signal of interest in such challenging conditions by first localizing the target speaker and using the location to extract the target speech. In a first stage, a common situation is considered when the target speaker utters a known word or sentence such as the wake-up word of a distant-microphone voice command system. A method that exploits this text information in order to improve the speaker localization performance in the presence of competing speakers is proposed. The proposed solution uses a speech recognition system to align the wake-up word to the corrupted speech signal. A model spectrum representing the aligned phones is used to compute an identifier which is then used by a deep neural network to localize the target speaker. Results on simulated data show that the proposed method reduces the localization error rate compared to the classical GCC-PHAT method. Similar improvements are observed on real data. Given the estimated location of the target speaker, speech separation is performed in three stages. In the first stage, a simple delay-and-sum (DS) beamformer is used to enhance the signal impinging from that location which is then used in the second stage to estimate a time-frequency mask corresponding to the localized speaker using a neural network. This mask is used to compute the second-order statistics and to derive an adaptive beamformer in the third stage. A multichannel, multispeaker, reverberated, noisy dataset --- inspired from the famous WSJ0-2mix dataset --- was generated and the performance of the proposed pipeline was investigated in terms of the word error rate (WER). To make the system robust to localization errors, a Speaker LOcalization Guided Deflation (SLOGD) based approach which estimates the sources iteratively is proposed. At each iteration the location of one speaker is estimated and used to estimate a mask corresponding to that speaker. The estimated source is removed from the mixture before estimating the location and mask of the next source. The proposed method is shown to outperform Conv-TasNet. Finally, we consider the problem of explaining the robustness of neural networks used to compute time-frequency masks to mismatched noise conditions. We employ the so-called SHAP method to quantify the contribution of every time-frequency bin in the input signal to the estimated time-frequency mask. We define a metric that summarizes the SHAP values and show that it correlates with the WER achieved on separated speech. To the best of our knowledge, this is the first known study on neural network explainability in the context of speech separation.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,001
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,001
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesMéta-épidémiologie (sens strict), Communication savante
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Expérimental (laboratoire) · Signal consensuel: aucune
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: aucune
Score de désaccord entre enseignants0,766
Score d'incertitude au seuil1,000

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0010,001
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0010,001
Méta-épidémiologie (sens large)0,0010,000
Bibliométrie0,0000,001
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0010,001
Science ouverte0,0010,000
Intégrité de la recherche0,0010,001
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,001

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,024
Tête enseignante GPT0,295
Écart entre enseignants0,271 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Devis d'étudeExpérimental (laboratoire)
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations0
Publié2020
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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