Strojový překlad · Anglický originál

Vylepšení řeči - DeepFilterNet3

Odstranit hluk pozadí z hlasových nahrávek pomocí DeepFilterNet3. Model běží na Neural Engine prostřednictvím CoreML pro efektivní odvod, zatímco veškeré zpracování signálu (STFT, ERB filterbank, hluboké filtrování) běží na CPU prostřednictvím Accelerate / vDSP.

Oficiální parita DF3

DSP cesta následuje libdf konec až do konce: 1/960 analýza škálování, normalizace alfa 0.99, Zero- polstrované deep-filter kohouty, a správné NumPy C / Fortran matrix pořadí. Na pevné 20-clip VoiceBank- DEMAND podmnožina, Swift skóre PESQ 3.097, STOI 0.964, a SI- SDR 19.12 dB versus 3.029, 0.962, a 18.31 dB pro úředníka Python DF3.

Před / po vzorku

Hlučný reproduktor zpracovaný pomocí DeepFilterNet3, takže před spuštěním je možné slyšet denoiser CoreML.

Hlasitý vstupMP3, 48 kHz
DeepFilterNet3 výstupMP3, 48 kHz

Architektura

DeepFilterNet3 používá architekturu dual- dekodéru, která odděluje spektrální zesílení obálky od jemného-zrnitého spektrální detail obnovení.

FázePodrobnosti
STFTShort- time Fourierova transformace přes vDSP
Enkodér4 SepConv2d vrstvy + SqueezedGRU
Dekodér ERBSigmoidní maska aplikovaná na kmitočtová pásma stupnice ERB-
DF dekodér5- tap filtračních koeficientů
iSTFTInverzní STFT rekonstruovat časovou doménu signál

V Dekodér ERB odhadne zisk masky na Ekvivalentní Obdélníkové Bandwide (ERB) stupnice, manipulaci široké spektrální tvarování. DF dekodér předpovídá, že 5- klepne na komplexní filtrační koeficienty pro jemné detaily, přičemž aplikuje naučené filtry přímo ve frekvenční doméně.

Zpracování potrubí

  1. STFT - Rozložení hlučného zvuku do časové-frekvenční reprezentace pomocí vDSP
  2. Vlastnosti ERB - Map STFT koše na kmitočtová pásma v měřítku ERB-
  3. Neurální síť - Enkodér procesy funkce na Neural Engine; ERB a DF dekodéry předpovídají parametry vylepšení
  4. Maska ERB - Aplikujte sigmoid gain masku k potlačení hluku ve spektrální obálce
  5. Hluboké filtrování - Aplikujte 5-tap komplexní koeficienty pro jemné spektrální detail obnovení
  6. iSTFT - Rekonstruovat čistý zvuk z vylepšeného spektra

Vzor

VariantaVelikostPřesnost
Výchozí~ 2.2 MB8-bit palettizované závaží, FP16 výpočet

Použití CLI

# Denoise audio (output to _denoised.wav)
.build/release/speech denoise noisy.wav

# Specify output file
.build/release/speech denoise noisy.wav -o clean.wav

# Use another compatible HuggingFace repository
.build/release/speech denoise noisy.wav --model owner/DeepFilterNet3-CoreML

Možnosti

MožnostPopis
--output, -oVýstupní cesta k souboru (selhání k <input>_denoised.wav)
--modelKompatibilní ID modelu HuggingFace (přednastaveno: aufklarer/DeepFilterNet3-CoreML)
Důležité

DeepFilterNet3 běží na Neural Engine prostřednictvím CoreML, ne na GPU prostřednictvím MLX. To znamená, že funguje efektivně i když jiné modely založené na GPU- (ASR, TTS) jsou spuštěny. Není nutné žádné metallib kompilace.

Stáhnout model

VzorVelikostHuggingFace
DeepFilterNet3 (CoreML, 8- bit palettized)~ 2.2 MBaufklarer / DeepFilterNet3-CoreML

Kombinace s jinými modely

Zvětšení řeči je zvláště užitečné jako krok před přípravou před jinými modely:

# Denoise then transcribe
.build/release/speech denoise noisy.wav -o clean.wav
.build/release/speech transcribe clean.wav

Swift API

import SpeechEnhancement

let model = try await SpeechEnhancer.fromPretrained()
let cleanAudio = try model.enhance(audio: noisySamples, sampleRate: 48000)

Také k dispozici na Android, a dále Linux & Windows prostřednictvím jádra řeči (ONNX Runtime).