Redução de dimensionalidade aplicada à diarização de locutor

• Autor(a) principal: Silva, Sérgio Montazzolli
• Data de Publicação: 2013
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/94745
• topic: Processamento : Linguagem natural; Voz computacional; Speaker diarization; Discriminant analysis; Dimensionality reduction

Atualmente existe uma grande quantidade de dados multimídia sendo geradas todos os dias. Estes dados são oriundos de diversas fontes, como transmissões de rádio ou televisão, gravações de palestras, encontros, conversas telefônicas, vídeos e fotos capturados por celular, entre outros. Com isto, nos últimos anos o interesse pela transcrição de dados multimídia tem crescido, onde, no processamento de voz, podemos destacar as áreas de Reconhecimento de Locutor, Reconhecimento de Fala, Diarização de Locutor e Rastreamento de Locutores. O desenvolvimento destas áreas vem sendo impulsionado e direcionado pelo NIST, que periodicamente realiza avaliações sobre o estado-da-arte. Desde 2000, a tarefa de Diarização de Locutor tem se destacado como uma das principáis frentes de pesquisa em transcrição de dados de voz, tendo sido avaliada pelo NIST por diversas vezes na última década. O objetivo desta tarefa é encontrar o número de locutores presentes em um áudio, e rotular seus respectivos trechos de fala, sem que nenhuma informação tenha sido previamente fornecida. Em outras palavras, costuma-se dizer que o objetivo é responder a questão "Quem falou e quando?". Um dos grandes problemas nesta área é se conseguir obter um bom modelo para cada locutor presente no áudio, dada a pouca quantidade de informações e a alta dimensionalidade dos dados. Neste trabalho, além da criação de um Sistema de Diarização de Locutor, iremos tratar este problema mediante à redução de dimensionalidade através de análises estatísticas. Usaremos a Análise de Componentes Principáis, a Análise de Discriminantes Lineares e a recém apresentada Análise de Semi-Discriminantes Lineares. Esta última utiliza um método de inicialização estático, iremos propor o uso de um método dinâmico, através da detecção de pontos de troca de locutor. Também investigaremos o comportamento destas análises sob o uso simultâneo de múltiplas parametrizações de curto prazo do sinal acústico. Os resultados obtidos mostram que é possível preservar - ou até melhorar - o desempenho do sistema, mesmo reduzindo substâncialmente o número de dimensões. Isto torna mais rápida a execução de algoritmos de Aprendizagem de Máquina e reduz a quantidade de memória necessária para armezenar os dados.