Nonnegative Tucker Decomposition with Beta-divergence for Music Structure Analysis of audio signals

Autor: Axel Marmoret, Florian Voorwinden, Valentin Leplat, Cohen, Jérémy E., Frédéric Bimbot
Přispěvatelé: Parcimonie et Nouveaux Algorithmes pour le Signal et la Modélisation Audio (PANAMA), Inria Rennes – Bretagne Atlantique, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-SIGNAUX ET IMAGES NUMÉRIQUES, ROBOTIQUE (IRISA-D5), Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), Center for Artificial Intelligence Technology, Skoltech, Moscow, Russia (CAIT), Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Université de Rennes 1 (UR1), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), SIGNAUX ET IMAGES NUMÉRIQUES, ROBOTIQUE (IRISA-D5), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Inria Rennes – Bretagne Atlantique, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2022
Předmět:
Zdroj: GRETSI, XXVIIIème Colloque Francophone de Traitement du Signal et des Images
GRETSI, XXVIIIème Colloque Francophone de Traitement du Signal et des Images, Sep 2022, Nancy, France
HAL
Popis: Nonnegative Tucker decomposition (NTD), a tensor decomposition model, has received increased interest in the recent years because of its ability to blindly extract meaningful patterns, in particular in Music Information Retrieval. Nevertheless, existing algorithms to compute NTD are mostly designed for the Euclidean loss. This work proposes a multiplicative updates algorithm to compute NTD with the beta-divergence loss, often considered a better loss for audio processing. We notably show how to implement efficiently the multiplicative rules using tensor algebra. Finally, we show on a music structure analysis task that unsupervised NTD fitted with beta-divergence loss outperforms earlier results obtained with the Euclidean loss.
Comment: 4 pages, 2 figures, 1 table, 1 algorithm. To be published in GRETSI2022. The algorithm is available at https://gitlab.inria.fr/amarmore/nonnegative-factorization
Databáze: OpenAIRE