We investigate robustness properties of pre-trained neural models for automatic speech recognition. Real life data in machine learning is usually very noisy and almost never clean, which can be attributed to various factors depending on the domain, e.g. outliers, random noise and adversarial noise. Therefore, the models we develop for various tasks should be robust to such kinds of noisy data, which led to the thriving field of robust machine learning. We consider this important issue in the setting of automatic speech recognition. With the increasing popularity of pre-trained models, it's an important question to analyze and understand the robustness of such models to noise. In this work, we perform a robustness analysis of the pre-trained neural models wav2vec2, HuBERT and DistilHuBERT on the LibriSpeech and TIMIT datasets. We use different kinds of noising mechanisms and measure the model performances as quantified by the inference time and the standard Word Error Rate metric. We also do an in-depth layer-wise analysis of the wav2vec2 model when injecting noise in between layers, enabling us to predict at a high level what each layer learns. Finally for this model, we visualize the propagation of errors across the layers and compare how it behaves on clean versus noisy data. Our experiments conform the predictions of Pasad et al. [2021] and also raise interesting directions for future work.


翻译:我们调查了预先训练的神经模型的稳健性能,以便自动语音识别。在机器学习中,真实的生活数据通常非常吵闹,而且几乎从来不干净,这可以归因于不同领域的各种因素,例如外部线、随机噪音和对立噪音。因此,我们为各种任务开发的模式应当对此类吵动数据具有很强的特性,从而导致强有力的机器学习的蓬勃领域。我们在自动语音识别的设置中考虑到这一重要问题。随着预先训练的模型越来越受欢迎,分析和理解这类模型对噪音的稳健性能是一个重要问题。在这项工作中,我们对预先训练的神经模型Wav2vec2、HuBERT和DistilHuBERT进行稳健性分析,从而使我们能够在LibriSpech和TIMIT数据集中预测高水平的神经模型和DistilHERT进行预测。我们使用不同的消化机制并衡量模型的性能,用推导时间和标准Word错误度度度度衡量。我们还从层对在两个层次之间注入噪音时的 wav2c2模型进行深入的层次分析。我们能够预测未来如何在高层次和高层次上预测我们如何在高层次上预测。我们如何在高层次上对每一层次上如何进行更精确地研究。

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
39+阅读 · 2020年9月6日
零样本文本分类,Zero-Shot Learning for Text Classification
专知会员服务
95+阅读 · 2020年5月31日
专知会员服务
161+阅读 · 2020年1月16日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
152+阅读 · 2019年10月12日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
92+阅读 · 2019年10月10日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
VCIP 2022 Call for Special Session Proposals
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年4月1日
IEEE ICKG 2022: Call for Papers
机器学习与推荐算法
3+阅读 · 2022年3月30日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium7
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月15日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
【推荐】MXNet深度情感分析实战
机器学习研究会
16+阅读 · 2017年10月4日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
Arxiv
38+阅读 · 2020年3月10日
Arxiv
15+阅读 · 2018年2月4日
VIP会员
相关VIP内容
专知会员服务
39+阅读 · 2020年9月6日
零样本文本分类,Zero-Shot Learning for Text Classification
专知会员服务
95+阅读 · 2020年5月31日
专知会员服务
161+阅读 · 2020年1月16日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
152+阅读 · 2019年10月12日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
92+阅读 · 2019年10月10日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
相关资讯
VCIP 2022 Call for Special Session Proposals
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年4月1日
IEEE ICKG 2022: Call for Papers
机器学习与推荐算法
3+阅读 · 2022年3月30日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium7
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月15日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
【推荐】MXNet深度情感分析实战
机器学习研究会
16+阅读 · 2017年10月4日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员