47 research outputs found
Frame-wise and overlap-robust speaker embeddings for meeting diarization
Using a Teacher-Student training approach we developed a speaker embedding
extraction system that outputs embeddings at frame rate. Given this high
temporal resolution and the fact that the student produces sensible speaker
embeddings even for segments with speech overlap, the frame-wise embeddings
serve as an appropriate representation of the input speech signal for an
end-to-end neural meeting diarization (EEND) system. We show in experiments
that this representation helps mitigate a well-known problem of EEND systems:
when increasing the number of speakers the diarization performance drop is
significantly reduced. We also introduce block-wise processing to be able to
diarize arbitrarily long meetings.Comment: ICASSP 202
Adaptation of speech recognition systems to selected real-world deployment conditions
Tato habilitační práce se zabývá problematikou adaptace systémů
rozpoznávání řeči na vybrané reálné podmínky nasazení. Je koncipována
jako sborník celkem dvanácti článků, které se touto problematikou
zabývají. Jde o publikace, jejichž jsem hlavním autorem
nebo spoluatorem, a které vznikly v rámci několika navazujících
výzkumných projektů. Na řešení těchto projektů jsem se
podílel jak v roli člena výzkumného týmu, tak i v roli řešitele nebo
spoluřešitele.
Publikace zařazené do tohoto sborníku lze rozdělit podle tématu
do tří hlavních skupin. Jejich společným jmenovatelem je
snaha přizpůsobit daný rozpoznávací systém novým podmínkám či
konkrétnímu faktoru, který významným způsobem ovlivňuje jeho
funkci či přesnost.
První skupina článků se zabývá úlohou neřízené adaptace na
mluvčího, kdy systém přizpůsobuje svoje parametry specifickým
hlasovým charakteristikám dané mluvící osoby. Druhá část práce
se pak věnuje problematice identifikace neřečových událostí na vstupu
do systému a související úloze rozpoznávání řeči s hlukem
(a zejména hudbou) na pozadí. Konečně třetí část práce se zabývá
přístupy, které umožňují přepis audio signálu obsahujícího promluvy
ve více než v jednom jazyce. Jde o metody adaptace existujícího
rozpoznávacího systému na nový jazyk a metody identifikace
jazyka z audio signálu.
Obě zmíněné identifikační úlohy jsou přitom vyšetřovány zejména
v náročném a méně probádaném režimu zpracování po jednotlivých
rámcích vstupního signálu, který je jako jediný vhodný pro on-line
nasazení, např. pro streamovaná data.This habilitation thesis deals with adaptation of automatic speech
recognition (ASR) systems to selected real-world deployment conditions.
It is presented in the form of a collection of twelve articles
dealing with this task; I am the main author or a co-author of these
articles. They were published during my work on several consecutive
research projects. I have participated in the solution of them
as a member of the research team as well as the investigator or a
co-investigator.
These articles can be divided into three main groups according to
their topics. They have in common the effort to adapt a particular
ASR system to a specific factor or deployment condition that affects
its function or accuracy.
The first group of articles is focused on an unsupervised speaker
adaptation task, where the ASR system adapts its parameters to
the specific voice characteristics of one particular speaker. The second
part deals with a) methods allowing the system to identify
non-speech events on the input, and b) the related task of recognition
of speech with non-speech events, particularly music, in the
background. Finally, the third part is devoted to the methods
that allow the transcription of an audio signal containing multilingual
utterances. It includes a) approaches for adapting the existing
recognition system to a new language and b) methods for identification
of the language from the audio signal.
The two mentioned identification tasks are in particular investigated
under the demanding and less explored frame-wise scenario,
which is the only one suitable for processing of on-line data streams
Advances in Subspace-based Solutions for Diarization in the Broadcast Domain
La motivación de esta tesis es la necesidad de soluciones robustas al problema de diarización. Estas técnicas de diarización deben proporcionar valor añadido a la creciente cantidad disponible de datos multimedia mediante la precisa discriminación de los locutores presentes en la señal de audio. Desafortunadamente, hasta tiempos recientes este tipo de tecnologías solamente era viable en condiciones restringidas, quedando por tanto lejos de una solución general. Las razones detrás de las limitadas prestaciones de los sistemas de diarización son múltiples. La primera causa a tener en cuenta es la alta complejidad de la producción de la voz humana, en particular acerca de los procesos fisiológicos necesarios para incluir las características discriminativas de locutor en la señal de voz. Esta complejidad hace del proceso inverso, la estimación de dichas características a partir del audio, una tarea ineficiente por medio de las técnicas actuales del estado del arte. Consecuentemente, en su lugar deberán tenerse en cuenta aproximaciones. Los esfuerzos en la tarea de modelado han proporcionado modelos cada vez más elaborados, aunque no buscando la explicación última de naturaleza fisiológica de la señal de voz. En su lugar estos modelos aprenden relaciones entre la señales acústicas a partir de un gran conjunto de datos de entrenamiento. El desarrollo de modelos aproximados genera a su vez una segunda razón, la variabilidad de dominio. Debido al uso de relaciones aprendidas a partir de un conjunto de entrenamiento concreto, cualquier cambio de dominio que modifique las condiciones acústicas con respecto a los datos de entrenamiento condiciona las relaciones asumidas, pudiendo causar fallos consistentes en los sistemas.Nuestra contribución a las tecnologías de diarización se ha centrado en el entorno de radiodifusión. Este dominio es actualmente un entorno todavía complejo para los sistemas de diarización donde ninguna simplificación de la tarea puede ser tenida en cuenta. Por tanto, se deberá desarrollar un modelado eficiente del audio para extraer la información de locutor y como inferir el etiquetado correspondiente. Además, la presencia de múltiples condiciones acústicas debido a la existencia de diferentes programas y/o géneros en el domino requiere el desarrollo de técnicas capaces de adaptar el conocimiento adquirido en un determinado escenario donde la información está disponible a aquellos entornos donde dicha información es limitada o sencillamente no disponible.Para este propósito el trabajo desarrollado a lo largo de la tesis se ha centrado en tres subtareas: caracterización de locutor, agrupamiento y adaptación de modelos. La primera subtarea busca el modelado de un fragmento de audio para obtener representaciones precisas de los locutores involucrados, poniendo de manifiesto sus propiedades discriminativas. En este área se ha llevado a cabo un estudio acerca de las actuales estrategias de modelado, especialmente atendiendo a las limitaciones de las representaciones extraídas y poniendo de manifiesto el tipo de errores que pueden generar. Además, se han propuesto alternativas basadas en redes neuronales haciendo uso del conocimiento adquirido. La segunda tarea es el agrupamiento, encargado de desarrollar estrategias que busquen el etiquetado óptimo de los locutores. La investigación desarrollada durante esta tesis ha propuesto nuevas estrategias para estimar el mejor reparto de locutores basadas en técnicas de subespacios, especialmente PLDA. Finalmente, la tarea de adaptación de modelos busca transferir el conocimiento obtenido de un conjunto de entrenamiento a dominios alternativos donde no hay datos para extraerlo. Para este propósito los esfuerzos se han centrado en la extracción no supervisada de información de locutor del propio audio a diarizar, sinedo posteriormente usada en la adaptación de los modelos involucrados.<br /
Computational Intelligence and Human- Computer Interaction: Modern Methods and Applications
The present book contains all of the articles that were accepted and published in the Special Issue of MDPI’s journal Mathematics titled "Computational Intelligence and Human–Computer Interaction: Modern Methods and Applications". This Special Issue covered a wide range of topics connected to the theory and application of different computational intelligence techniques to the domain of human–computer interaction, such as automatic speech recognition, speech processing and analysis, virtual reality, emotion-aware applications, digital storytelling, natural language processing, smart cars and devices, and online learning. We hope that this book will be interesting and useful for those working in various areas of artificial intelligence, human–computer interaction, and software engineering as well as for those who are interested in how these domains are connected in real-life situations