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Avancée de la génération audio avec le dataset Sound-VECaps

Nouveau jeu de données améliore la génération audio à partir de descriptions textuelles détaillées.

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Créer de l'Audio qui correspond à des descriptions textuelles spécifiques peut être compliqué. Beaucoup de modèles qui génèrent de l'audio galèrent quand les descriptions sont complexes ou détaillées, ce qui entraîne une performance médiocre. L'une des principales raisons de ce problème est que les données d'entraînement utilisées pour apprendre à ces modèles sont souvent limitées en qualité et en quantité. Pour remédier à ça, un nouveau dataset a été créé, contenant un grand nombre d'échantillons audio associés à des Légendes détaillées.

Le Problème avec les Modèles Actuels

La plupart des modèles génératifs actuels peuvent créer de l'audio à partir de simples invites, mais ils échouent souvent avec des prompts plus complexes. Ce problème est souvent appelé "suivi d'invite". Quand les Jeux de données d'entraînement sont trop simples ou ne contiennent pas assez d'informations utiles, les modèles ont du mal à générer un audio précis. Beaucoup de datasets existants incluent des légendes qui sont courtes et manquent de détails, rendant difficile l'apprentissage efficace des modèles. Les légendes se concentrent généralement sur des sons basiques sans fournir beaucoup de contexte.

Développement du Nouveau Dataset

Pour améliorer la génération audio, un nouveau dataset appelé Sound-VECaps a été développé. Il contient plus de 1,66 million d'échantillons audio, chacun associé à des légendes détaillées. Ces légendes sont créées en combinant des informations visuelles provenant de vidéos avec des détails audio. L'objectif est de fournir un contexte plus riche qui aide les modèles à comprendre et à générer de l'audio plus précisément.

Le processus de génération de ces légendes enrichies implique l'utilisation de modèles de langage avancés pour rassembler des descriptions provenant de sources visuelles et audio, les rendant plus complètes. Cela signifie que les légendes non seulement décrivent les sons, mais incluent aussi des informations telles que l'endroit où les sons se produisent et l'environnement qui les entoure.

Comment sont Créées les Légendes

Les légendes dans le dataset Sound-VECaps sont créées en utilisant une combinaison de trois types d'informations. Premièrement, les légendes visuelles des vidéos fournissent un contexte sur ce qui se passe visuellement. Deuxièmement, les légendes audio décrivent les sons liés aux échantillons audio. Le troisième type consiste en des étiquettes de balisage qui aident à identifier des caractéristiques spécifiques. En fusionnant ces différents types d'informations, une légende plus complète est formée, permettant aux modèles de saisir les nuances de l'audio plus facilement.

Impact des Informations Visuelles dans les Légendes

Des recherches montrent qu'ajouter des détails Visuels aux légendes améliore considérablement la capacité du modèle à générer de l'audio pertinent pour des prompts plus complexes. Les caractéristiques visuelles fournissent un contexte supplémentaire que l'audio seul ne peut pas transmettre. Par exemple, connaître le cadre visuel d'un événement audio aide le modèle à mieux comprendre les sons, entraînant une génération audio plus précise.

Résultats Expérimentaux

Des expériences utilisant le dataset Sound-VECaps montrent des améliorations notables des modèles de génération audio par rapport aux méthodes précédentes. Les modèles entraînés avec ce nouveau dataset performent mieux sur des tâches nécessitant une compréhension de prompts complexes. Les améliorations de la qualité de génération audio sont mesurées par diverses techniques, montrant que le nouveau dataset améliore efficacement les performances.

Entraînement sur des Datasets Améliorés

Pour garantir une évaluation complète, un nouveau jeu de test appelé AudioCaps-Enhanced a été créé. Ce jeu se concentre sur la fourniture de prompts plus riches pour tester les capacités des modèles entraînés sur Sound-VECaps. En offrant des prompts améliorés lors des tests, les modèles peuvent démontrer leurs compétences accrues en compréhension et en génération.

Références de Performance

Les performances des modèles entraînés avec Sound-VECaps ont dépassé les méthodes à la pointe de la technologie existantes. Les scores indiquent que les modèles peuvent générer de l'audio qui est non seulement précis mais aussi pertinent par rapport aux prompts fournis. L'environnement de test structuré a montré une haute fiabilité à travers différentes méthodes d'évaluation, garantissant que le nouveau dataset est aussi efficace que prévu.

Le Rôle des Caractéristiques Temporelles

Au-delà des légendes améliorées, le dataset Sound-VECaps met également l'accent sur les caractéristiques temporelles. L'information temporelle fait référence au timing et à la séquence des événements audio. Les modèles qui incorporent des informations visuelles aux côtés des caractéristiques audio ont montré de meilleures performances dans l’identification de ces aspects temporels, ajoutant une couche de compréhension supplémentaire pour le système.

Défis et Limitations

Malgré les avancées apportées par le nouveau dataset, certains défis subsistent. Par exemple, l'entraînement sur des caractéristiques visuelles et audio peut compliquer la compréhension du modèle lors de la phase de génération. Simplifier les prompts d'entraînement, en excluant les informations visuelles inutiles, semble donner les meilleurs résultats en termes de qualité audio.

Applicabilité Large de Sound-VECaps

Les résultats suggèrent aussi que, bien que Sound-VECaps soit conçu pour la génération audio et des tâches connexes, il n'est pas universellement applicable à toutes les tâches audio. La richesse des légendes peut ne pas bien se traduire dans des tâches se concentrant uniquement sur des caractéristiques audio, comme un simple captioning audio.

Conclusion

L'introduction du dataset Sound-VECaps représente un pas en avant significatif dans la technologie de génération audio. En améliorant la qualité des données d'entraînement avec des légendes détaillées et riches en contexte, les modèles peuvent mieux performer, surtout lorsqu'ils sont confrontés à des prompts complexes et détaillés. Cette amélioration souligne l'importance de datasets bien structurés pour faire progresser les capacités des systèmes de génération audio. L'étude met en avant qu'une approche complète du développement de datasets peut mener à des améliorations substantielles des performances des modèles, fournissant une base pour de futures avancées dans le domaine de la génération audio.

Source originale

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

Résumé: 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/.

Auteurs: 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

Dernière mise à jour: 2025-01-01 00:00:00

Langue: English

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

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

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

Changements: Ce résumé a été créé avec l'aide de l'IA et peut contenir des inexactitudes. Pour obtenir des informations précises, veuillez vous référer aux documents sources originaux dont les liens figurent ici.

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