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使用非层次化 Transformer 对自动钢琴转录的时间间隔进行评分

Yujia Yan; Zhiyao Duan

摘要

神经半马尔可夫条件随机场(semi-CRF)框架在基于事件的钢琴转录中展现出巨大潜力。在此框架下,所有事件(音符或踏板)均表示为与特定事件类型相关联的闭时间区间。神经半马尔可夫条件随机场方法需要一个区间评分矩阵,该矩阵为每个候选区间分配一个评分。然而,设计一种高效且表达力强的区间评分架构并非易事。本文介绍了一种使用类似于 Transformer 中注意力评分机制的比例内积操作来对区间进行评分的简单方法。理论上,由于编码非重叠区间的特殊结构,在温和条件下,内积操作足以表达一个理想的评分矩阵,从而获得正确的转录结果。随后,我们展示了仅使用编码器的结构化非层次 Transformer 主干网络,在低时间分辨率特征图上运行时,能够以高精度和时间精确度转录钢琴音符和踏板。实验表明,我们的方法在Maestro数据集的所有子任务中均取得了最新的最佳性能,F1分数显著提升。


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