VITS入门指南 - 强大的端到端语音合成模型

vits

VITS入门指南 - 强大的端到端语音合成模型

VITS(Conditional Variational Autoencoder with Adversarial Learning for End-to-End Text-to-Speech)是一个强大的端到端语音合成模型,由Kakao Enterprise的研究团队开发。本文将介绍VITS的基本原理、代码仓库、预训练模型等关键资源,帮助读者快速入门VITS项目。

1. VITS原理简介

VITS采用了条件变分自编码器(Conditional VAE)和对抗学习的方法,能够实现单阶段训练和并行采样。其主要创新点包括:

使用变分推断和标准化流增强生成模型的表达能力
提出随机持续时间预测器,能合成具有不同节奏的语音
通过潜变量和随机持续时间预测器建模不确定性,实现一对多的自然文本到语音映射

在LJSpeech单说话人数据集上的主观评估显示,VITS的合成语音质量超过了当前最好的公开TTS系统,达到了与真实语音相当的MOS得分。

VITS架构图

2. 代码仓库

VITS的官方代码仓库地址为:https://github.com/jaywalnut310/vits

该仓库包含了VITS的完整实现代码,主要文件包括:

models.py: 模型定义
train.py: 单说话人训练脚本
train_ms.py: 多说话人训练脚本
inference.ipynb: 推理示例notebook

3. 预训练模型

VITS团队提供了在LJSpeech和VCTK数据集上预训练的模型权重:

预训练模型下载

使用这些预训练模型,可以快速体验VITS的语音合成效果。

4. 在线演示

VITS提供了在线演示页面,可以直接体验模型的合成效果:

VITS在线演示

此外,还有基于Colab的交互式TTS演示notebook:

Colab演示

5. 模型训练

要训练自己的VITS模型,需要准备以下环境:

Python >= 3.6
PyTorch
其他依赖见 requirements.txt

训练命令示例:

# LJ Speech单说话人
python train.py -c configs/ljs_base.json -m ljs_base

# VCTK多说话人  
python train_ms.py -c configs/vctk_base.json -m vctk_base

6. 推理示例

训练完成后,可以参考 inference.ipynb 进行推理和语音合成。

7. 相关资源

VITS是一个强大而灵活的端到端TTS模型,希望本文能够帮助读者快速入门VITS项目。如果您对VITS有任何问题,欢迎在GitHub仓库中提出issue进行讨论。

VITS入门指南 - 强大的端到端语音合成模型