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SALSA:用于复调声音事件定位与检测的空间线索增强对数谱图特征

音频与语音处理 2022-06-07 v3 声音

摘要

声音事件定位与检测(SELD)由两个子任务组成,即声音事件检测和到达方向估计。声音事件检测主要依赖时频模式区分不同声音类别,而到达方向估计利用麦克风间的幅度和/或相位差来估计声源方向。因此,联合优化这两个子任务往往困难。我们提出一种称为空间线索增强对数谱图(SALSA)的新特征,其在信号功率与声源方向线索间具有精确的时频映射,这对分辨重叠声源至关重要。SALSA 特征由多通道对数谱图与每个对应时频 bin 上空间协方差矩阵归一化主特征向量堆叠而成。根据麦克风阵列格式不同,主特征向量可以不同方式归一化以提取麦克风间的幅度和/或相位差。因此,SALSA 特征适用于不同麦克风阵列格式,如一级 ambisonics(FOA)和多通道麦克风阵列(MIC)。在带有方向性干扰的 TAU-NIGENS Spatial Sound Events 2021 数据集上的实验结果表明,SALSA 特征优于其他最先进特征。具体而言,在 FOA 格式中使用 SALSA 特征相较带强度向量的多通道对数梅尔谱图,F1 分数和定位召回率各提升 6%。在 MIC 格式中,使用 SALSA 特征相较使用带广义互相关谱的多通道对数梅尔谱图,F1 分数和定位召回率分别提升 16% 和 7%。

关键词

引用

@article{arxiv.2110.00275,
  title  = {SALSA: Spatial Cue-Augmented Log-Spectrogram Features for Polyphonic Sound Event Localization and Detection},
  author = {Thi Ngoc Tho Nguyen and Karn N. Watcharasupat and Ngoc Khanh Nguyen and Douglas L. Jones and Woon-Seng Gan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2110.00275},
  year   = {2022}
}

备注

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