Sviluppi nella Sintesi del Risata Realistica
Nuovi metodi migliorano la generazione della risata per interazioni realistiche tra umani e computer.
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Indice
La risata gioca un ruolo fondamentale nella comunicazione umana, trasmettendo emozioni e segnali sociali. Nonostante l'importanza della risata, creare sistemi che possano produrla in un modo che sembri reale è stata una sfida. I metodi attuali per generare risate spesso mancano di dati sufficienti e di modi efficaci per rappresentare la risata stessa. Questo articolo parla di un nuovo approccio per sintetizzare le risate utilizzando una grande raccolta di registrazioni di risate reali.
La Necessità di un Corpus di Risate
La maggior parte degli studi esistenti sulla Sintesi della risata affrontano limitazioni sia nei dati che nella tecnologia. Molti tentativi precedenti si basano su piccoli campioni di risate o combinano la risata con il discorso verbale. Questa combinazione rende più difficile creare una chiara rappresentazione della risata. Per affrontare questo problema, abbiamo sviluppato una vasta collezione di registrazioni di risate, che chiamiamo corpus di risate. Questo corpus comprende ore di risate registrate da varie fonti, con l'obiettivo di fornire dati ampi per la ricerca e l'applicazione.
Tokens Fonetici Pseudo (PPTS)
Una delle sfide principali nella sintesi della risata è come rappresentarla in modo accurato. I metodi tradizionali spesso usano fonemi per trascrivere le risate, il che potrebbe non catturare le qualità uniche dei suoni delle risate. Per migliorare questo, abbiamo introdotto un nuovo metodo usando tokens fonetici pseudo (PPTs). Questi token derivano dall'analisi delle registrazioni di risate con un modello avanzato di apprendimento automatico che identifica schemi nella risata. I PPTs servono come rappresentazione semplificata ed efficace dei suoni delle risate.
Raccolta dei Dati di Risata
Per costruire il nostro corpus di risate, abbiamo raccolto risate da varie fonti online, come video di content creator e comici. Il processo è iniziato identificando potenziali fonti video e poi usando software per scansionare contenuti che potessero contenere risate. Dopo aver identificato questi video, li abbiamo elaborati usando un modello di rilevamento delle risate per filtrare i clip più probabili che presentassero risate singole.
Poi abbiamo condotto una revisione approfondita per separare le risate genuine da altri suoni o risate miste. Solo le risate che coinvolgevano un singolo oratore sono state selezionate per garantire chiarezza per la sintesi. Il corpus finale consiste in un numero sostanziale di campioni di risate provenienti da vari individui, rendendolo la più grande collezione open-source progettata specificamente per sintetizzare risate.
Il Processo di Sintesi
La sintesi della risata implica trasformare i PPTs in audio. Abbiamo addestrato un sistema di sintesi vocale (TTS) per usare questi token come input. Il modello TTS converte i token sequenziali in rappresentazioni audio, creando risate che sembrano reali. Un vantaggio chiave dell'uso dei PPTs è che eliminano la necessità di annotazioni dettagliate da parte degli esseri umani, rendendo il processo più efficiente.
Inoltre, il processo di sintesi consente un migliore controllo sull'output rispetto ai metodi tradizionali. Il modello TTS può generare risate in vari stili e contesti basati sui token di input, rendendolo versatile per diverse applicazioni.
Vantaggi del Nuovo Metodo
Il nuovo metodo sviluppato ha diversi vantaggi notevoli. Innanzitutto, supera significativamente i metodi esistenti nella produzione di risate dal suono naturale. Le valutazioni hanno mostrato che le risate generate usando i PPTs erano più realistiche rispetto a quelle prodotte da tecniche precedenti. In secondo luogo, questo approccio può produrre risate senza bisogno di input complessi. Addestrando un modello linguistico a token, possiamo creare risate autonomamente basandoci sui modelli sottostanti nei dati.
Valutazione delle Prestazioni
Per valutare l'efficacia della nostra sintesi di risate, abbiamo condotto vari esperimenti. Sono stati utilizzati sia test soggettivi con ascoltatori umani che misure oggettive per valutare la qualità delle risate sintetizzate. I partecipanti hanno valutato la naturalezza e la somiglianza delle risate, e i risultati hanno costantemente mostrato che il nostro metodo produceva risate che sembravano più autentiche rispetto ai metodi di base.
Nelle valutazioni oggettive, abbiamo impiegato metriche come la distorsione mel-cepstrale e l'errore quadratico medio, che aiutano a misurare la qualità dei suoni sintetizzati. I risultati hanno indicato che le risate sintetizzate con il nostro metodo hanno ottenuto punteggi significativamente migliori rispetto ai metodi tradizionali.
Applicazioni della Sintesi della Risata
La capacità di creare risate realistiche ha molte applicazioni potenziali. Un'area significativa è nei agenti virtuali o chatbot, dove aggiungere risate può rendere le interazioni più naturali e coinvolgenti. Nell'intrattenimento, le risate sintetizzate possono arricchire personaggi animati o esperienze di realtà virtuale, aggiungendo un livello di autenticità. Inoltre, possono essere utilizzate anche nella ricerca sulle emozioni umane e sul comportamento sociale, fornendo spunti sulla comunicazione non verbale.
Direzioni Future
Sebbene il nostro lavoro attuale abbia fatto progressi nella sintesi della risata, rimangono aree da esplorare ulteriormente. La ricerca futura può concentrarsi sul perfezionamento del processo di sintesi per catturare una gamma più ampia di stili di risate e sfumature emotive. Inoltre, espandere il corpus di risate con risate culturali diverse può aiutare a migliorare l'adattabilità del modello a diversi contesti.
Inoltre, integrare la sintesi di risate in sistemi di sintesi vocale più ampi potrebbe migliorare l'espressività complessiva. Con il miglioramento della tecnologia, c'è il potenziale per creare espressioni emotive più complesse, rendendo le interazioni virtuali ancora più relazionabili.
Conclusione
In sintesi, lo sviluppo di un corpus di risate su larga scala e l'introduzione di token fonetici pseudo per la sintesi della risata rappresentano importanti progressi in questo campo. Superando le sfide precedenti relative ai dati e alla rappresentazione, questo metodo può produrre risate che sono non solo convincenti ma anche adattabili a vari usi. La ricerca continua in quest'area promette di migliorare ulteriormente la nostra comprensione e sintesi delle risate, contribuendo a interazioni uomo-computer più genuine e coinvolgenti.
Titolo: Laughter Synthesis using Pseudo Phonetic Tokens with a Large-scale In-the-wild Laughter Corpus
Estratto: We present a large-scale in-the-wild Japanese laughter corpus and a laughter synthesis method. Previous work on laughter synthesis lacks not only data but also proper ways to represent laughter. To solve these problems, we first propose an in-the-wild corpus comprising $3.5$ hours of laughter, which is to our best knowledge the largest laughter corpus designed for laughter synthesis. We then propose pseudo phonetic tokens (PPTs) to represent laughter by a sequence of discrete tokens, which are obtained by training a clustering model on features extracted from laughter by a pretrained self-supervised model. Laughter can then be synthesized by feeding PPTs into a text-to-speech system. We further show PPTs can be used to train a language model for unconditional laughter generation. Results of comprehensive subjective and objective evaluations demonstrate that the proposed method significantly outperforms a baseline method, and can generate natural laughter unconditionally.
Autori: Detai Xin, Shinnosuke Takamichi, Ai Morimatsu, Hiroshi Saruwatari
Ultimo aggiornamento: 2023-05-26 00:00:00
Lingua: English
URL di origine: https://arxiv.org/abs/2305.12442
Fonte PDF: https://arxiv.org/pdf/2305.12442
Licenza: https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/
Modifiche: Questa sintesi è stata creata con l'assistenza di AI e potrebbe presentare delle imprecisioni. Per informazioni accurate, consultare i documenti originali collegati qui.
Si ringrazia arxiv per l'utilizzo della sua interoperabilità ad accesso aperto.