hifi-gan

HiFi-GAN项目介绍

HiFi-GAN是一个基于生成对抗网络（GAN）的项目，专注于高效和高保真语音合成。该项目由Jungil Kong、Jaehyeon Kim和Jaekyoung Bae提出。在这篇文章中，我们将对该项目进行详细介绍，帮助您更好地理解其技术特点和使用方法。

项目背景

近年来，语音合成技术中已经涌现出多种利用生成对抗网络的方法，这些方法可以直接产生原始波形。虽然此类方法在采样效率和内存使用上有所改善，但其生成的样本质量尚未达到自回归和流量生成模型的水平。针对这一问题，HiFi-GAN提出了一种在保证高效的同时，实现高保真语音合成的方法。

技术特点

HiFi-GAN通过建模音频中的周期性模式，显著提升了样本的质量。人的语音信号本质上是由不同周期的正弦信号组成的，HiFi-GAN认为对这些周期性模式的建模是非常关键的。在主观的人类评估（平均意见分数，MOS）中，单说话人数据集的结果表明，HiFi-GAN能够以22.05 kHz的速率生成高保真的音频，其生成速度比实时快167.9倍，并且质量接近人类水平。此外，HiFi-GAN同样适用于未知说话人的mel谱图反演和端到端的语音合成。

使用指南

环境准备

• 使用Python 3.6或更高版本。
• 克隆项目仓库并安装必要的Python库。
• 下载并解压LJ Speech数据集，将所有WAV文件放到LJSpeech-1.1/wavs目录。

模型训练

使用以下命令进行训练：

python train.py --config config_v1.json

如果需要训练V2或V3生成器，需替换配置文件为config_v2.json或config_v3.json。默认情况下，训练的检查点和配置文件会保存在cp_hifigan目录中。

预训练模型

项目提供多种预训练模型，支持不同的数据集，如LJSpeech和VCTK等。可根据需要下载并使用合适的模型进行实验。

细调模型

HiFi-GAN允许细调，通过生成与音频文件名匹配的mel谱图文件（.npy格式），完成细调工作。

推理使用

可通过简单的命令对音频进行推理从而生成语音文件，支持从wav文件直接推理生成，或通过从生成的mel谱图进行端到端语音合成。

声明与致谢

HiFi-GAN的实现参考了WaveGlow、MelGAN和Tacotron2的相关代码库，感谢这些项目在语音合成领域的重要贡献。

综上所述，HiFi-GAN项目是一种高效的高保真语音合成方案，为语音合成技术的发展提供了重要的研究方向和工具支持。如果感兴趣，建议进一步探索项目的演示网站，体验实际的音频生成效果。