In this paper, we propose a novel four-stage data augmentation approach to ResNet-Conformer based acoustic modeling for sound event localization and detection (SELD). First, we explore two spatial augmentation techniques, namely audio channel swapping (ACS) and multi-channel simulation (MCS), to deal with data sparsity in SELD. ACS and MDS focus on augmenting the limited training data with expanding direction of arrival (DOA) representations such that the acoustic models trained with the augmented data are robust to localization variations of acoustic sources. Next, time-domain mixing (TDM) and time-frequency masking (TFM) are also investigated to deal with overlapping sound events and data diversity. Finally, ACS, MCS, TDM and TFM are combined in a step-by-step manner to form an effective four-stage data augmentation scheme. Tested on the Detection and Classification of Acoustic Scenes and Events (DCASE) 2020 data set, our proposed augmentation approach greatly improves the system performance, ranking our submitted system in the first place in the SELD task of the DCASE 2020 Challenge. Furthermore, we employ a ResNet-Conformer architecture to model both global and local context dependencies of an audio sequence and win the first place in the DCASE 2022 SELD evaluations.


翻译:本文提出一种面向基于ResNet-Conformer声学建模的声事件定位与检测(SELD)的四阶段数据增强新方法。首先,我们探索两种空间增强技术——音频通道交换(ACS)和多通道仿真(MCS)——以应对SELD中数据稀疏性问题。ACS和MCS通过扩展到达方向(DOA)表征来增强有限的训练数据,使得基于增强数据训练的声学模型对声源定位变化具有鲁棒性。其次,研究了时域混合(TDM)和时频掩蔽(TFM)以应对重叠声事件与数据多样性问题。最后,将ACS、MCS、TDM和TFM按步骤组合,形成有效的四阶段数据增强方案。在声学场景与事件检测与分类(DCASE)2020数据集上的测试表明,所提出的增强方法大幅提升了系统性能,使提交系统在DCASE 2020挑战赛的SELD任务中位列第一。此外,我们采用ResNet-Conformer架构对音频序列的全局与局部上下文依赖进行建模,在DCASE 2022 SELD评估中再次夺得第一名。

0
下载
关闭预览

相关内容

剑桥大学《数据科学: 原理与实践》课程,附PPT下载
专知会员服务
54+阅读 · 2021年1月20日
专知会员服务
46+阅读 · 2020年10月31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
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
182+阅读 · 2019年10月11日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
78+阅读 · 2019年10月10日
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
【推荐】YOLO实时目标检测(6fps)
机器学习研究会
20+阅读 · 2017年11月5日
可解释的CNN
CreateAMind
18+阅读 · 2017年10月5日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015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
0+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 · 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
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2008年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2023年4月26日
VIP会员
最新内容
消耗优势:美军的“精确规模化”概念
专知会员服务
5+阅读 · 今天10:12
《离线语言支持系统:面向空战战术决策》
专知会员服务
5+阅读 · 今天9:53
俄乌战场地面机器人如何改写战争规则
专知会员服务
9+阅读 · 6月14日
《无人水面艇文献综述与结构设计》135页
专知会员服务
13+阅读 · 6月13日
相关资讯
VCIP 2022 Call for Demos
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年6月6日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
【推荐】YOLO实时目标检测(6fps)
机器学习研究会
20+阅读 · 2017年11月5日
可解释的CNN
CreateAMind
18+阅读 · 2017年10月5日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015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
0+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 · 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
1+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2008年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员