Automatic speaker verification task has made great achievements using deep learning approaches with the large-scale manually annotated dataset. However, it's very difficult and expensive to collect a large amount of well-labeled data for system building. In this paper, we propose a novel and advanced self-supervised learning framework which can construct a high performance speaker verification system without using any labeled data. To avoid the impact of false negative pairs, we adopt the self-distillation with no labels (DINO) framework as the initial model, which can be trained without exploiting negative pairs. Then, we introduce a cluster-aware training strategy for DINO to improve the diversity of data. In the iteration learning stage, due to a mass of unreliable labels from clustering, the quality of pseudo labels is important for the system training. This motivates us to propose dynamic loss-gate and label correction (DLG-LC) methods to alleviate the performance degradation caused by unreliable labels. More specifically, we model the loss distribution with GMM and obtain the loss-gate threshold dynamically to distinguish the reliable and unreliable labels. Besides, we adopt the model predictions to correct the unreliable label, for better utilizing the unreliable data rather than dropping them directly. Moreover, we extend the DLG-LC to multi-modality to further improve the performance. The experiments are performed on the commonly used Voxceleb dataset. Compared to the best-known self-supervised speaker verification system, our proposed method obtain 22.17%, 27.94% and 25.56% relative EER improvement on Vox-O, Vox-E and Vox-H test sets, even with fewer iterations, smaller models, and simpler clustering methods. More importantly, the newly proposed system even achieves comparable results with the fully supervised system, but without using any human labeled data.


翻译:自动说话人确认任务利用深度学习方法在大规模人工标注数据集上取得了重大进展。然而,收集大量高质量标注数据进行系统构建极为困难且成本高昂。本文提出一种新颖先进的自监督学习框架,无需使用任何标注数据即可构建高性能说话人确认系统。为避免假阴性样本对的影响,我们采用无标签自蒸馏(DINO)框架作为初始模型,该模型无需利用负样本对即可训练。随后,我们引入聚类感知训练策略改进DINO,以增强数据多样性。在迭代学习阶段,由于聚类产生的大量不可靠标签,伪标签质量对系统训练至关重要。这促使我们提出动态损失门控与标签校正(DLG-LC)方法,以缓解不可靠标签导致的性能退化。具体而言,我们采用高斯混合模型对损失分布建模并动态获取损失门控阈值,以区分可靠与不可靠标签。此外,我们利用模型预测结果校正不可靠标签,从而更充分地利用不可靠数据而非直接丢弃。同时,我们还将DLG-LC扩展至多模态以进一步提升性能。实验在常用的Voxceleb数据集上进行。与已知最优的自监督说话人确认系统相比,本文方法在Vox-O、Vox-E和Vox-H测试集上分别实现了22.17%、27.94%和25.56%的相对等错误率改善,且迭代次数更少、模型更小、聚类方法更简单。更重要的是,新提出的系统甚至取得了与全监督系统相当的结果,且全程未使用任何人标注数据。

0
下载
关闭预览

相关内容

【NeurIPS2022】基于结构聚类的自监督异构图预训练
专知会员服务
25+阅读 · 2022年10月20日
【CVPR2022】端到端实时矢量边缘提取(E2EC)
专知会员服务
16+阅读 · 2022年4月14日
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
167+阅读 · 2020年3月18日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
【泡泡一分钟】在CPU上进行实时无监督单目深度估计
泡泡机器人SLAM
17+阅读 · 2019年5月10日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
笔记 | Deep active learning for named entity recognition
黑龙江大学自然语言处理实验室
24+阅读 · 2018年5月27日
【泡泡一分钟】Matterport3D: 从室内RGBD数据集中训练 (3dv-22)
泡泡机器人SLAM
16+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
7+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2009年12月31日
Arxiv
31+阅读 · 2020年9月21日
A Survey on Deep Transfer Learning
Arxiv
11+阅读 · 2018年8月6日
VIP会员
最新内容
综述 | 从问答到任务完成:Agent系统与Harness设计
专知会员服务
1+阅读 · 今天16:54
Agentic RL:框架、实践与长程智能体训练
专知会员服务
1+阅读 · 今天16:52
重新思考无人机时代的生存能力
专知会员服务
5+阅读 · 今天7:44
装甲突击旅:现代战争思考、战斗与组织
专知会员服务
4+阅读 · 今天7:28
在人工智能加速决策环境中拓展OODA循环
专知会员服务
4+阅读 · 今天7:18
军事欺骗:供作战战术指挥官使用的工具
专知会员服务
4+阅读 · 今天7:03
综述 | 世界动作模型:少做梦,多行动
专知会员服务
6+阅读 · 6月23日
美以伊冲突:无人机与人工智能的运用
专知会员服务
10+阅读 · 6月23日
《特种部队在透明战场中的生存力》最新报告
专知会员服务
5+阅读 · 6月23日
相关VIP内容
【NeurIPS2022】基于结构聚类的自监督异构图预训练
专知会员服务
25+阅读 · 2022年10月20日
【CVPR2022】端到端实时矢量边缘提取(E2EC)
专知会员服务
16+阅读 · 2022年4月14日
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
167+阅读 · 2020年3月18日
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
【泡泡一分钟】在CPU上进行实时无监督单目深度估计
泡泡机器人SLAM
17+阅读 · 2019年5月10日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
笔记 | Deep active learning for named entity recognition
黑龙江大学自然语言处理实验室
24+阅读 · 2018年5月27日
【泡泡一分钟】Matterport3D: 从室内RGBD数据集中训练 (3dv-22)
泡泡机器人SLAM
16+阅读 · 2017年12月31日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
7+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2009年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员