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Mejorando la Calidad de la Música para Grabaciones Diarias

Un nuevo sistema mejora las grabaciones de audio para una mejor experiencia de escucha.

― 7 minilectura


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Con el auge de las plataformas de video online, muchas personas graban presentaciones musicales usando dispositivos móviles. Sin embargo, estas grabaciones a menudo tienen problemas, como ruido de fondo y ecos, que hacen que escuchar sea menos agradable. Por eso, hay una necesidad creciente de mejorar la música, lo que significa mejorar el Audio de mala Calidad para que suene más claro y como música producida profesionalmente.

La Necesidad de Mejorar la Música

A medida que más gente comparte videos y música, muchas de estas grabaciones provienen de smartphones u otros dispositivos no profesionales. La calidad puede verse afectada por varios factores, como el ruido del entorno y la forma en que los micrófonos capturan el sonido. Las grabaciones de presentaciones en vivo, especialmente en plataformas como YouTube, a menudo no tienen la misma calidad que las grabaciones de estudio, lo que hace que la experiencia de escucha sea menos satisfactoria. Esta situación crea una demanda de herramientas que puedan mejorar la calidad de la música grabada en condiciones no ideales.

Cómo Funciona la Mejora de Música

La mejora de música implica convertir grabaciones de audio degradadas en música clara y de alta calidad. Investigaciones recientes se han centrado en utilizar técnicas avanzadas de aprendizaje automático para abordar el problema de la calidad del audio. Algunos investigadores han hecho avances al usar modelos que pueden mejorar efectivamente las grabaciones musicales. Por ejemplo, algunos métodos se han centrado en mejorar grabaciones de instrumentos individuales, lo que limita su efectividad en música más compleja con múltiples instrumentos.

A pesar de estos avances, todavía hay necesidad de explorar métodos que puedan mejorar grabaciones de múltiples instrumentos y varios estilos musicales. Crear sistemas que puedan mejorar la calidad de pistas mezcladas es un paso importante para hacer que las grabaciones musicales suenen mejor.

Nuestro Enfoque

Para abordar estas necesidades, proponemos un nuevo sistema que mejora la música usando un modelo llamado Conformer. Este modelo ha tenido éxito en la mejora del audio de voz. Desarrollamos nuevos componentes dentro del modelo Conformer diseñados específicamente para manejar señales musicales.

Nuestro sistema propuesto no solo funciona bien en grabaciones de instrumentos individuales, sino que también muestra promesas para mejorar pistas con múltiples instrumentos. Evaluamos diferentes aspectos de nuestro enfoque para encontrar la mejor manera de mejorar la calidad de la música.

Descripción General del Sistema

Nuestro sistema de mejora de música toma un tipo específico de entrada de audio y produce versiones más claras del sonido. Comparamos lo que produce nuestro sistema con audio de alta calidad para medir qué tan bien lo hace. El sistema utiliza un diseño único que emplea dos partes principales: una para evaluar el audio y otra para mejorarlo.

Mejorando el Audio

El proceso comienza con una representación de música ruidosa, que luego se mejora para producir una señal de audio más clara. Nos enfocamos tanto en los aspectos reales como imaginarios de la señal de audio para lograr los mejores resultados.

También incluimos un paso donde el sistema aprende a estimar cómo debería sonar el audio limpio. Al mejorar la claridad del audio y reducir el ruido no deseado, nuestro sistema busca proporcionar una mejor experiencia de escucha.

Trabajo Relacionado

Muchos han intentado mejorar grabaciones musicales, y algunos métodos han hecho contribuciones significativas. Por ejemplo, un modelo anterior usó técnicas para mejorar grabaciones de música; sin embargo, se centró principalmente en instrumentos individuales y enfrentó desafíos al lidiar con una variedad de sonidos musicales. Otros investigadores han explorado la mejora de salidas de música de modelos de separación, pero se concentraron en pistas individuales en lugar de en una mezcla completa.

A pesar de estos esfuerzos, aún hay mucho margen de mejora, especialmente en mejorar pistas musicales mezcladas de manera efectiva. Se necesitan nuevos métodos que puedan adaptarse a varios instrumentos musicales y géneros para mejorar la calidad de las grabaciones musicales.

Nuestras Contribuciones

En nuestro trabajo, nos enfocamos específicamente en crear un sistema que funcione bien tanto en grabaciones de un solo instrumento como en mezclas. Introducimos nuevos módulos diseñados para mejorar la calidad de la música y evaluamos su efectividad en nuestros experimentos.

  1. Demostramos que nuestro sistema funciona excepcionalmente bien en la mejora de grabaciones de un solo instrumento.
  2. Probamos nuestro modelo en grabaciones mezcladas, un área que no se ha estudiado ampliamente antes.
  3. Exploramos nuevos módulos que mejoran los métodos tradicionales, proporcionando una variedad de técnicas para evaluar su rendimiento.

Experimentos y Evaluación

Realizamos experimentos utilizando dos conjuntos de datos: uno con grabaciones de instrumentos individuales y otro con música mezclada. Cada conjunto de datos contiene varios clips de audio procesados para simular diferentes condiciones.

Los resultados muestran ganancias significativas en calidad de audio con nuestros métodos propuestos. Utilizamos una variedad de métricas de evaluación para asegurar que nuestras mejoras sean efectivas. También realizamos pruebas subjetivas para recopilar comentarios de los oyentes sobre la calidad del audio.

Resultados de los Experimentos

Nuestro modelo muestra mejoras claras en comparación con métodos anteriores en varias áreas, incluyendo la capacidad de restaurar audio de alta frecuencia y eliminar el ruido de fondo. Esto es particularmente evidente en grabaciones del conjunto de datos, donde los oyentes informan una experiencia más agradable con el audio mejorado.

Análisis de Resultados

Las muestras de audio mejoradas muestran una marcada diferencia en comparación con sus versiones originales de baja calidad. En nuestras pruebas, está claro que nuestros métodos tienen éxito en recuperar detalles perdidos en grabaciones musicales.

Los oyentes proporcionaron comentarios indicando que nuestras muestras mejoradas son más agradables y disfrutables de escuchar, especialmente aquellas grabadas en entornos ruidosos. Las mejoras son consistentes en diferentes tipos de instrumentos y composiciones de pistas.

Evaluación Subjetiva

Además de las mediciones objetivas, realizamos encuestas donde los oyentes puntuaron la calidad del audio de las muestras mejoradas en comparación con las de baja calidad. Las puntuaciones revelan una clara preferencia por el audio mejorado, indicando que nuestro sistema mejora significativamente la experiencia de escucha en general.

Los oyentes valoraron altamente las mejoras de las muestras de baja calidad, especialmente en casos donde había ruido y reverberación. Esto sugiere que nuestro modelo no solo mejora la claridad, sino que también hace que la música se sienta más rica y envolvente.

Conclusión

En resumen, hemos propuesto un sistema robusto para mejorar grabaciones musicales utilizando nuevas técnicas que mejoran significativamente la calidad del audio. Nuestro enfoque aborda los desafíos tanto de grabaciones de un solo instrumento como de mezclas, allanando el camino para mejores experiencias de escucha.

El trabajo futuro se centrará en aplicaciones adicionales, incluyendo la mejora de separación de fuentes musicales y enfrentando fondos más complejos en grabaciones del mundo real. Al aplicar nuestros métodos a conjuntos de datos más grandes y diversos, buscamos ampliar los límites de la mejora musical y hacer que escuchar música sea una experiencia más agradable para todos.

Fuente original

Título: Exploiting Time-Frequency Conformers for Music Audio Enhancement

Resumen: With the proliferation of video platforms on the internet, recording musical performances by mobile devices has become commonplace. However, these recordings often suffer from degradation such as noise and reverberation, which negatively impact the listening experience. Consequently, the necessity for music audio enhancement (referred to as music enhancement from this point onward), involving the transformation of degraded audio recordings into pristine high-quality music, has surged to augment the auditory experience. To address this issue, we propose a music enhancement system based on the Conformer architecture that has demonstrated outstanding performance in speech enhancement tasks. Our approach explores the attention mechanisms of the Conformer and examines their performance to discover the best approach for the music enhancement task. Our experimental results show that our proposed model achieves state-of-the-art performance on single-stem music enhancement. Furthermore, our system can perform general music enhancement with multi-track mixtures, which has not been examined in previous work.

Autores: Yunkee Chae, Junghyun Koo, Sungho Lee, Kyogu Lee

Última actualización: 2023-08-24 00:00:00

Idioma: English

Fuente URL: https://arxiv.org/abs/2308.12599

Fuente PDF: https://arxiv.org/pdf/2308.12599

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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