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Avances en la tecnología de texto a voz

Seed-TTS crea habla realista a partir de texto para varias aplicaciones.

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El futuro de la síntesisEl futuro de la síntesisde vozvoz al siguiente nivel.Seed-TTS lleva la tecnología de texto a
Tabla de contenidos

Seed-TTS es una colección de modelos avanzados diseñados para crear voz humana a partir de texto. Estos modelos pueden producir una voz que suena muy parecida a la de una persona real hablando. Están construidos para tener un buen rendimiento en diferentes entornos y pueden adaptarse a distintos hablantes con pocos datos. Esta tecnología tiene un montón de aplicaciones, como asistentes virtuales, audiolibros, doblaje de videos y más.

Características de Seed-TTS

Una de las características más destacadas de Seed-TTS es su capacidad para aprender de la voz existente. Esto significa que puede generar nueva voz que coincide con el estilo y la emoción de un clip de audio corto, incluso si no ha escuchado a ese hablante específico antes. A través de un ajuste fino, Seed-TTS mejora su rendimiento, haciendo que la voz generada suene aún más natural y expresiva.

El sistema permite un control detallado sobre cómo suena la voz. Puede ajustar características como la emoción y el estilo de habla, haciéndolo adecuado para una amplia variedad de escenarios. Ya sea que la voz necesite sonar feliz, triste, enojada o calmada, Seed-TTS puede manejarlo.

Innovaciones Técnicas

Seed-TTS utiliza un proceso llamado auto-destilación que ayuda a los modelos a entender y separar diferentes aspectos de la voz. Esta técnica mejora la capacidad del modelo para crear diferentes tipos de voz, como distintas emociones y estilos de habla, sin requerir ajustes complicados al sistema subyacente.

Otro avance es la introducción del Aprendizaje por refuerzo. Este método ayuda al modelo a desempeñarse mejor dándole retroalimentación sobre qué tan bien genera la voz. Puede ajustar sus salidas para sonar más como la voz humana real en términos de expresividad y estabilidad.

Una versión más nueva de Seed-TTS funciona sin depender de estimaciones previas sobre cuánto debería durar cada sonido. En su lugar, procesa todo de una vez, lo que permite una generación más rápida y mejor calidad. Este nuevo método ha mostrado resultados prometedores, especialmente cuando se trata de editar la voz después de que ha sido generada.

Aplicaciones de Seed-TTS

La capacidad de Seed-TTS abre muchas puertas a posibles usos. Las aplicaciones de chat de voz pueden beneficiarse de su voz que suena natural, haciendo que las conversaciones se sientan más auténticas. Los audiolibros pueden volverse más atractivos ya que la voz que lee el texto puede coincidir con el tono y la emoción de la historia. Para el doblaje de videos, Seed-TTS puede crear voces que se ajusten a los personajes en pantalla, mejorando la experiencia del espectador.

Además, Seed-TTS puede ayudar a personas con discapacidades del habla. Al generar una voz que coincide con su voz única, puede ayudarles a comunicarse de manera más efectiva.

Evaluación de Seed-TTS

Para verificar qué tan bien funciona Seed-TTS, la tecnología ha sido probada en diferentes escenarios. Se ha comparado tanto con sistemas TTS tradicionales como con muestras de voz humana. Estas evaluaciones revisan varios aspectos como cuán similar suena la voz sintetizada a una persona real y qué tan bien transmite la emoción deseada.

Los resultados han mostrado que Seed-TTS a menudo tiene un rendimiento comparable al habla humana real. Las personas que escuchan el audio generado encuentran difícil notar la diferencia entre las salidas de Seed-TTS y grabaciones humanas reales. Este es un logro significativo para la tecnología de síntesis de voz.

Cómo Funciona Seed-TTS

Seed-TTS involucra varios componentes clave que trabajan juntos:

  1. Tokenizador de Voz: Esta parte transforma el audio en una secuencia de tokens o símbolos que representan los sonidos en la voz.

  2. Modelo de Lenguaje: Este modelo genera tokens de voz basados en el texto de entrada y el audio aprendido previamente.

  3. Modelo de Difusión: Esta parte refina los tokens de voz generados, produciendo representaciones de voz continua de manera detallada.

  4. Vocoder Acústico: Finalmente, el vocoder convierte la salida refinada del modelo de difusión en una forma de onda de audio que podemos escuchar.

El sistema pasa por tres etapas principales durante el entrenamiento:

  1. Preentrenamiento: En esta etapa, el modelo aprende de una gran cantidad de datos para crear una base sólida para la generación de voz.

  2. Ajuste Fino: Después del preentrenamiento, el modelo se ajusta para mejorar su rendimiento para hablantes o estilos de voz específicos.

  3. Postentrenamiento: La etapa final implica un refinamiento adicional, a menudo usando aprendizaje por refuerzo para mejorar las capacidades del modelo.

Limitaciones y Desafíos

Aunque Seed-TTS muestra un gran potencial, también tiene algunas limitaciones. Por ejemplo, puede tener problemas en situaciones que requieren una comprensión profunda del contexto o cambios emocionales sutiles en la voz. A pesar de haber sido entrenado con muchos datos, todavía hay espacio para mejorar en cubrir varios escenarios de habla, como cantar o manejar el ruido de fondo de manera efectiva.

Además, hay que considerar cuidadosamente el potencial de uso indebido de esta tecnología. Para abordar estas preocupaciones, los desarrolladores han implementado medidas de seguridad, como verificar la identidad de los usuarios y marcar el contenido generado para prevenir su uso no autorizado.

Conclusión

Seed-TTS representa un gran avance en el campo de la síntesis de voz. Al combinar técnicas innovadoras en aprendizaje automático y generación de voz, alcanza un nivel de calidad que se acerca al habla humana. Las aplicaciones potenciales para esta tecnología son vastas, y a medida que continúe desarrollándose, es probable que juegue un papel importante en mejorar la comunicación y la accesibilidad para las personas en todas partes.

Fuente original

Título: Seed-TTS: A Family of High-Quality Versatile Speech Generation Models

Resumen: We introduce Seed-TTS, a family of large-scale autoregressive text-to-speech (TTS) models capable of generating speech that is virtually indistinguishable from human speech. Seed-TTS serves as a foundation model for speech generation and excels in speech in-context learning, achieving performance in speaker similarity and naturalness that matches ground truth human speech in both objective and subjective evaluations. With fine-tuning, we achieve even higher subjective scores across these metrics. Seed-TTS offers superior controllability over various speech attributes such as emotion and is capable of generating highly expressive and diverse speech for speakers in the wild. Furthermore, we propose a self-distillation method for speech factorization, as well as a reinforcement learning approach to enhance model robustness, speaker similarity, and controllability. We additionally present a non-autoregressive (NAR) variant of the Seed-TTS model, named $\text{Seed-TTS}_\text{DiT}$, which utilizes a fully diffusion-based architecture. Unlike previous NAR-based TTS systems, $\text{Seed-TTS}_\text{DiT}$ does not depend on pre-estimated phoneme durations and performs speech generation through end-to-end processing. We demonstrate that this variant achieves comparable performance to the language model-based variant and showcase its effectiveness in speech editing. We encourage readers to listen to demos at \url{https://bytedancespeech.github.io/seedtts_tech_report}.

Autores: Philip Anastassiou, Jiawei Chen, Jitong Chen, Yuanzhe Chen, Zhuo Chen, Ziyi Chen, Jian Cong, Lelai Deng, Chuang Ding, Lu Gao, Mingqing Gong, Peisong Huang, Qingqing Huang, Zhiying Huang, Yuanyuan Huo, Dongya Jia, Chumin Li, Feiya Li, Hui Li, Jiaxin Li, Xiaoyang Li, Xingxing Li, Lin Liu, Shouda Liu, Sichao Liu, Xudong Liu, Yuchen Liu, Zhengxi Liu, Lu Lu, Junjie Pan, Xin Wang, Yuping Wang, Yuxuan Wang, Zhen Wei, Jian Wu, Chao Yao, Yifeng Yang, Yuanhao Yi, Junteng Zhang, Qidi Zhang, Shuo Zhang, Wenjie Zhang, Yang Zhang, Zilin Zhao, Dejian Zhong, Xiaobin Zhuang

Última actualización: 2024-06-04 00:00:00

Idioma: English

Fuente URL: https://arxiv.org/abs/2406.02430

Fuente PDF: https://arxiv.org/pdf/2406.02430

Licencia: https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/

Cambios: Este resumen se ha elaborado con la ayuda de AI y puede contener imprecisiones. Para obtener información precisa, consulte los documentos originales enlazados aquí.

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