一、摘要
本文提出了基于Demucs架构的的时域+频域的分离模型。提出的模型在2021年索尼组织的音乐分离挑战中获胜。该架构还包括其他改进,如压缩残差分支、局部注意力或奇异值正则化。
在MusDB HQ数据集上,所有源的信噪比(SDR)平均提高了1.4 dB,这一改进得到了人类主观评估的确认,整体质量评分为2.83分(非混合Demucs为2.36分),污染程度评分为3.04(非混合Demucs为2.37,比赛中排名第二的模型为2.44)。
二、方法
2.1 引言
音乐源分离的研究集中在将鼓、贝斯、人声和其他伴奏分离的监督方式上。2021年索尼组织的音乐分离挑战(MDX)提供了一个新的在线比赛平台,用于评估分离模型在未知测试集上的表现。
2.2 方法
本研究扩展了Demucs架构,以执行混合波形、频谱域源分离。模型包括时间域和频率域的并行分支,并引入了压缩残差分支、局部注意力和奇异值正则化等改进。这些改进在MusDB基准和MDX隐藏测试集上进行了评估,并进行了主观评估。
三、结果
混合Demucs在音乐分离挑战的Track A中取得了第一名,证明了其在鼓和贝斯源上的强大性能,同时在其他和人声源上也有显著提升。在MusDB数据集上,混合Demucs在鼓和贝斯源上实现了最佳性能,而在其他和人声源上则有所提升,但仍未超过KUIELAB-MDX-Net模型。人类评估结果表明,混合Demucs在整体质量上有所提高,尤其是在减少源之间污染方面。
总结:本文提出的混合源分离方法在音乐源分离领域取得了重要进展,通过混合波形和频谱域的方法,以及引入的新技术,显著提升了分离质量。尽管如此,该方法也带来了U-Net编码器、解码器复杂性的增加,这需要在未来的工作中进一步优化和简化。
【原文链接】https://arxiv.org/pdf/2111.03600