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Avanzando en la generación de audio con el conjunto de datos Sound-VECaps

Nuevo conjunto de datos mejora la generación de audio a partir de descripciones de texto detalladas.

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Crear Audio que coincida con descripciones de texto específicas puede ser un reto. Muchos modelos que generan audio tienen problemas cuando las descripciones son complejas o detalladas, lo que lleva a un rendimiento inferior. Una de las principales razones de este problema es que los datos de entrenamiento usados para enseñar a estos modelos a menudo son limitados en calidad y cantidad. Para solucionarlo, se ha creado un nuevo conjunto de datos que contiene un gran número de muestras de audio emparejadas con descripciones detalladas.

El Problema con los Modelos Actuales

La mayoría de los modelos generativos actuales pueden crear audio a partir de indicaciones simples, pero suelen fallar con las más complejas. Este problema se conoce comúnmente como "seguimiento de indicaciones." Cuando los Conjuntos de datos de entrenamiento son demasiado simples o no contienen suficiente información útil, los modelos tienen dificultades para generar audio preciso. Muchos conjuntos de datos existentes incluyen descripciones que son cortas y carecen de detalle, lo que dificulta que los modelos aprendan de manera efectiva. Las descripciones suelen centrarse en sonidos básicos sin proporcionar mucho contexto.

Desarrollo del Nuevo Conjunto de Datos

Para mejorar la generación de audio, se ha desarrollado un nuevo conjunto de datos llamado Sound-VECaps. Contiene más de 1.66 millones de muestras de audio, cada una emparejada con descripciones detalladas. Estas descripciones se crean combinando información Visual de video con detalles de audio. El objetivo es proporcionar un contexto más rico que ayude a los modelos a entender y generar audio con más precisión.

El proceso de generar estas descripciones enriquecidas implica usar modelos de lenguaje avanzados para juntar descripciones de fuentes visuales y de audio, haciéndolas más completas. Esto significa que las descripciones no solo describen los sonidos sino que también incluyen información sobre dónde ocurren y el entorno que las rodea.

Cómo se Crean las Descripciones

Las descripciones en el conjunto de datos Sound-VECaps se crean usando una combinación de tres tipos de información. Primero, las descripciones visuales de los videos proporcionan contexto sobre lo que está sucediendo visualmente. Segundo, las descripciones de audio describen los sonidos relacionados con las muestras de audio. El tercer tipo consiste en etiquetas que ayudan a identificar Características específicas. Al fusionar estos diferentes tipos de información, se forma una descripción más completa, lo que permite a los modelos captar mejor las sutilezas del audio.

Impacto de la Información Visual en las Descripciones

Investigaciones muestran que agregar detalles visuales a las descripciones mejora significativamente la capacidad del modelo para generar audio que sea relevante para indicaciones más complejas. Las características visuales proporcionan contexto adicional que el audio solo no puede transmitir. Por ejemplo, saber el entorno visual de un evento de audio ayuda al modelo a entender mejor los sonidos, llevando a una generación de audio más precisa.

Resultados Experimentales

Experimentos usando el conjunto de datos Sound-VECaps muestran mejoras notables en modelos de generación de audio comparados con métodos anteriores. Los modelos entrenados con este nuevo conjunto de datos tienen un mejor desempeño en tareas que requieren entender indicaciones complejas. Las mejoras en la calidad de generación de audio se miden usando varias técnicas, mostrando que el nuevo conjunto de datos mejora efectivamente el rendimiento.

Entrenamiento en Conjuntos de Datos Mejorados

Para asegurar una evaluación completa, se creó un nuevo conjunto de pruebas llamado AudioCaps-Enhanced. Este conjunto se centra en proporcionar indicaciones más ricas para probar las capacidades de los modelos entrenados con Sound-VECaps. Al ofrecer indicaciones mejoradas durante las pruebas, los modelos pueden demostrar sus habilidades mejoradas de comprensión y generación.

Puntos de Referencia de Rendimiento

El rendimiento de los modelos entrenados con Sound-VECaps ha superado los métodos de última generación existentes. Las puntuaciones indican que los modelos pueden generar audio que no solo es preciso, sino también relevante para las indicaciones dadas. El entorno de pruebas estructurado ha mostrado alta fiabilidad a través de diferentes métodos de evaluación, asegurando que el nuevo conjunto de datos sea tan efectivo como se pretendía.

El Papel de las Características Temporales

Además de las descripciones mejoradas, el conjunto de datos Sound-VECaps también enfatiza las características temporales. La información temporal se refiere al tiempo y la secuenciación de los eventos de audio. Los modelos que incorporan información visual junto con características de audio han mostrado un mejor rendimiento en la identificación de estos aspectos temporales, lo que agrega otra capa de comprensión para el sistema.

Desafíos y Limitaciones

A pesar de los avances traídos por el nuevo conjunto de datos, permanecen ciertos desafíos. Por ejemplo, entrenar en características visuales y de audio puede complicar la comprensión del modelo durante la fase de generación. Simplificar las indicaciones de entrenamiento, excluyendo información visual innecesaria, parece dar los mejores resultados en términos de calidad de audio.

Amplia Aplicabilidad de Sound-VECaps

Los hallazgos también sugieren que, aunque Sound-VECaps está diseñado para la generación de audio y tareas relacionadas, no es aplicable universalmente a todas las tareas relacionadas con audio. La riqueza de las descripciones puede no traducirse bien a tareas que se centran únicamente en características de audio, como una simple descripción de audio.

Conclusión

La introducción del conjunto de datos Sound-VECaps representa un gran avance en la tecnología de generación de audio. Al mejorar la calidad de los datos de entrenamiento con descripciones detalladas y ricas en contexto, los modelos pueden desempeñarse mejor, especialmente cuando se enfrentan a indicaciones complejas y detalladas. Esta mejora resalta la importancia de conjuntos de datos bien estructurados en el avance de las capacidades de los sistemas de generación de audio. El estudio enfatiza que un enfoque integral para el desarrollo de conjuntos de datos puede llevar a mejoras sustanciales en el rendimiento del modelo, proporcionando una base para futuros avances en el campo de la generación de audio.

Fuente original

Título: Sound-VECaps: Improving Audio Generation with Visual Enhanced Captions

Resumen: Generative models have shown significant achievements in audio generation tasks. However, existing models struggle with complex and detailed prompts, leading to potential performance degradation. We hypothesize that this problem stems from the simplicity and scarcity of the training data. This work aims to create a large-scale audio dataset with rich captions for improving audio generation models. We first develop an automated pipeline to generate detailed captions by transforming predicted visual captions, audio captions, and tagging labels into comprehensive descriptions using a Large Language Model (LLM). The resulting dataset, Sound-VECaps, comprises 1.66M high-quality audio-caption pairs with enriched details including audio event orders, occurred places and environment information. We then demonstrate that training the text-to-audio generation models with Sound-VECaps significantly improves the performance on complex prompts. Furthermore, we conduct ablation studies of the models on several downstream audio-language tasks, showing the potential of Sound-VECaps in advancing audio-text representation learning. Our dataset and models are available online from here https://yyua8222.github.io/Sound-VECaps-demo/.

Autores: Yi Yuan, Dongya Jia, Xiaobin Zhuang, Yuanzhe Chen, Zhengxi Liu, Zhuo Chen, Yuping Wang, Yuxuan Wang, Xubo Liu, Xiyuan Kang, Mark D. Plumbley, Wenwu Wang

Última actualización: 2025-01-01 00:00:00

Idioma: English

Fuente URL: https://arxiv.org/abs/2407.04416

Fuente PDF: https://arxiv.org/pdf/2407.04416

Licencia: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Cambios: Este resumen se ha elaborado con la ayuda de AI y puede contener imprecisiones. Para obtener información precisa, consulte los documentos originales enlazados aquí.

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