CLASSIFICATION DES SONS, “COMMENT CA MARCHE ?”

Slim ESSID

Journée GSAM/SFA – Juin 2005

E-mail : slim.essid@enst.fr

Page web : http://www.tsi.enst.fr/~essid

2Journée GSAM/SFA – 23/06/2005

Contenu

Visualisation 3D des descripteurs MFCC & ASF pour hautbois, trompette et violon.

Calcul des descripteurs Utilisation de la PCA (Analyse en Composantes

Principales) Visualisations

Classification par SVM (Machines à Vecteurs Supports) Principe des SVM Visualisations 3D des surfaces de décision dans

classification hautbois/trompette.

3Journée GSAM/SFA – 23/06/2005

Mel Freq. Cepstral Coef. (MFCC)

FFT

Log DCT

dt

dt²

Son (Fenêtre de 32ms, recouvrement 50%, 32kHz)

Spectre FFT

Banc de filtres triangulairesen échelle Mel

Vecteur de33 coefficients

4Journée GSAM/SFA – 23/06/2005

Amplitude Spectral Flatness (ASF) [MPEG7]

Partitionnement du spectre d’amplitude ( ) en 23 sous-bandes (en échelle logarithmique) Dans chaque sous-bande

Spectre plat : ASF , 0 < ASF < 1

5Journée GSAM/SFA – 23/06/2005

Principal Component Analysis (PCA)

But : Réduire la dimension des vecteurs d’attributs (descripteurs)

Etape 1 : Décomposition en Valeurs Singulières de la matrice de covariance des observations

Etape 2 : Transformer les vecteurs d’attributs

Etape 3 : « Retenir les directions correspondant aux d plus grandes valeurs singulières »

6Journée GSAM/SFA – 23/06/2005

Visualisations

7Journée GSAM/SFA – 23/06/2005

Visualisations (2)

8Journée GSAM/SFA – 23/06/2005

Visualisations (3)

9Journée GSAM/SFA – 23/06/2005

Visualisations (4)

10Journée GSAM/SFA – 23/06/2005

Visualisations (5)

11Journée GSAM/SFA – 23/06/2005

Visualisations (6)

12Journée GSAM/SFA – 23/06/2005

Support Vector Machines (SVM)

Classificateur bi-classe Principe : Trouver l’hyperplan séparant les attributs de

chaque classe avec la plus grande marge possible

Si données non linéairement séparables, considérer , H : espace de dimension supérieure où

les données deviennent linéairement séparables

Utiliser un noyau (kernel)

13Journée GSAM/SFA – 23/06/2005

SVM (2)

14Journée GSAM/SFA – 23/06/2005

Classification SVM Ob vs Tr

. Ob

. Tr

15Journée GSAM/SFA – 23/06/2005

Classification SVM Ob vs Vl

. Ob

. Vl

16Journée GSAM/SFA – 23/06/2005

Classification SVM Tr vs Vl

. Tr

. Vl