Analysis of I-Vector framework for Speaker Identification in TV-shows

International audienceInspired from the Joint Factor Analysis, the I-vector-based analysis has become the most popular and state-of-the-art framework for the speaker verification task. Mainly applied within the NIST/SRE evaluation campaigns, many studies have been proposed to improve more and more performance of speaker verification systems. Nevertheless, while the i-vector framework has been used in other speech processing fields like language recognition, a very few studies have been reported for the speaker identification task on TV shows. This work was done in the REPERE challenge context, focused on the people recognition task in multimodal conditions (audio, video, text) from TV show corpora. Moreover, the challenge participants are invited for providing systems for monomodal tasks, like speaker identification. The application of the i-vector framework is investi-gatedthrough different points of views: (1) some of the i-vector based approaches are compared, (2) a specific i-vector extraction protocol is proposed in order to deal with widely varying amounts of training data among speaker population, (3) the joint use of both speaker diarization and identification is finally analyzed. Based on a 533 speaker dictionary, this joint system wins the monomodal speaker identification task of the 2014 REPERE challenge

Constrained discriminative speaker verification specific to normalized i-vectors

International audienceThis paper focuses on discriminative trainings (DT) applied to i-vectors after Gaussian probabilistic linear discriminant analysis (PLDA). If DT has been successfully used with non-normalized vectors, this technique struggles to improve speaker detection when i-vectors have been first normalized, whereas the latter option has proven to achieve best performance in speaker verification. We propose an additional normalization procedure which limits the amount of coefficient to discriminatively train, with a minimal loss of accuracy. Adaptations of logistic regression based-DT to this new configuration are proposed, then we introduce a discriminative classifier for speaker verification which is a novelty in the field

Exploring some limits of Gaussian PLDA modeling for i-vector distributions

International audienceGaussian-PLDA (G-PLDA) modeling for i-vector based speaker verification has proven to be competitive versus heavy-tailed PLDA (HT-PLDA) based on Student's t-distribution, when the latter is much more computationally expensive. However , its results are achieved using a length-normalization, which projects i-vectors on the non-linear and finite surface of a hypersphere. This paper investigates the limits of linear and Gaussian G-PLDA modeling when distribution of data is spherical. In particular, assumptions of homoscedasticity are questionable: the model assumes that the within-speaker variability can be estimated by a unique and linear parameter. A non-probabilistic approach is proposed, competitive with state-of-the-art, which reveals some limits of the Gaussian modeling in terms of goodness of fit. We carry out an analysis of residue, which finds out a relation between the dispersion of a speaker-class and its location and, thus, shows that homoscedasticity assumptions are not fulfilled

Amélioration de la robustesse des systèmes de reconnaissance automatique du locuteur dans l'espace des i-vecteurs

Les systèmes nec plus ultra de reconnaissance du locuteur adoptent la représentation de la parole dans l’espace des i-vecteurs. Un i-vecteur n’est qu’un simple vecteur de faible dimension (typiquement dans les centaines) représentant une vaste gamme d’information véhiculée par le signal vocal. Bien que les performances de ces systèmes en matière des taux de reconnaissance aient atteint un niveau très avancé, une meilleure exploitation de ces systèmes dans les milieux réels de tous les jours nécessite encore plus d'efforts de la part des chercheurs en la matière. Dans le cadre de cette thèse, notre objectif principal est d'améliorer la robustesse des systèmes de reconnaissance du locuteur opérant dans l’espace des ivecteurs. Dans la première partie de ce travail, nous nous intéressons à la tâche de la vérification du locuteur. Nous nous focalisons plus particulièrement sur la conception d’un système de vérification à la fois indépendant du type du canal de transmission/enregistrement et du genre du locuteur. Dans le contexte des i-vecteurs, les classificateurs génératifs, tels que l’analyse discriminante linéaire probabiliste (PLDA), ont dominé le domaine de la reconnaissance du locuteur. Néanmoins, de simples classificateurs à base de la similarité angulaire du cosinus (SAC) restent concurrentiels. Ainsi, nous avons proposé dans cette partie deux solutions rendant respectivement les systèmes à base des deux classificateurs de l’état de l’art (le PLDA et la SAC) indépendants du type du canal et du genre du locuteur. En effet, nos systèmes conçus de la sorte sont considérés comme les deux premiers systèmes de vérification du locuteur atteignant les résultats de l’état de l’art (environ 2 % d’EER pour la parole téléphonique et 3 % pour la parole microphonique) sans pour autant profiter ni de l’information concernant le type du canal ni de celle concernant le genre du locuteur. Le regroupement en locuteurs est une autre tâche de la reconnaissance du locuteur qui représente notre centre d’intérêt dans la seconde partie de cette thèse. À nouveau, nos recherches seront menées uniquement dans le contexte de la représentation de la parole par des i-vecteurs. À vrai dire, il existe deux types d’applications à base du regroupement en locuteurs, soit, le regroupement en locuteurs des grands corpora des fichiers vocaux (speaker clustering) et la structuration en tours de parole d’un flux audio (speaker diarization). Une nouvelle version de l’algorithme non paramétrique de décalage de la moyenne (Mean Shift, MS) a été proposée afin de faire face au problème du regroupement en locuteurs. Nous avons démontré que les performances de notre nouvelle version de l’algorithme de MS à base de la distance angulaire du cosinus dépassent ceux de la version de base, une fois testés face à la tâche du regroupement en locuteurs. Le même algorithme nous a permis d’obtenir les résultats de l’état de l’art (DER égal à 12,4 %) de la structuration en tours de parole du corpus des données téléphoniques CallHome