SoulX-Podcast:Soul开源的多轮对话 TTS 工具,实现播客级语音生成与跨方言克隆
一、SoulX-Podcast是什么?
SoulX-Podcast是Soul-AILab(Soul人工智能实验室)开源的一款播客风格语音生成工具,核心定位是解决“传统TTS难以满足多角色、多轮对话式语音场景需求”的问题。与侧重单角色、短文本的传统文本到语音(TTS)工具不同,它以“还原真实播客交互感”为目标,整合了多说话人切换、长文本连贯生成、方言自适应等能力,同时保留传统TTS的高音质输出特性。
从项目背景来看,随着播客、音频访谈、多角色智能交互(如虚拟客服、数字人对话)等场景的普及,单一角色、无情感波动的语音已无法满足用户对“真实感”的需求——例如制作一档双人访谈播客,传统TTS需要分别生成两个角色的语音再手动拼接,且难以保证对话间的自然衔接;而SoulX-Podcast可直接根据多轮对话文本,自动匹配不同说话人特征,生成连贯、有互动感的完整音频。
此外,项目特别关注“方言语音生成”这一细分需求。当前多数TTS工具以普通话和主流外语为主,方言语音资源稀缺,且方言克隆需大量标注数据;SoulX-Podcast通过“零样本克隆”技术,仅需少量参考音频(如3-5秒),即可生成目标说话人在不同方言下的语音,为方言文化保护、地方特色内容创作提供了技术支持。
二、SoulX-Podcast的核心功能特色
SoulX-Podcast的功能设计围绕“播客场景实用性”和“语音真实感”展开,区别于传统TTS的核心亮点可概括为四大方向,且每个功能均对应明确的用户需求痛点:
1. 多轮多说话人对话语音生成:还原播客交互感
传统TTS仅支持单角色语音生成,若需多角色对话,需手动拆分文本、切换模型、拼接音频,不仅效率低,还易出现语气断裂、节奏不匹配的问题。SoulX-Podcast针对这一痛点,实现了端到端的多轮多说话人语音生成:
支持在同一文本输入中,通过标签指定不同说话人(如
<speaker1>“今天我们来聊AI语音”<speaker2>“对,现在的TTS技术进步特别快”),工具可自动识别标签并切换说话人特征;优化长文本处理逻辑,可支持5000字以上的多轮对话文本,生成过程中不会出现语义断裂或音质下降,满足完整播客、访谈节目的制作需求;
说话人特征一致性强,同一标签对应的说话人音色、语调、语速可保持稳定,避免出现“同一角色前后声音不一”的问题。
2. 跨方言零样本语音克隆:降低方言使用门槛
“方言语音生成”的核心痛点在于“数据稀缺”和“克隆成本高”——多数方言缺乏大规模标注语音数据,且传统克隆技术需为每个方言单独训练模型,或收集目标说话人的方言数据。SoulX-Podcast的“跨方言零样本克隆”技术彻底解决了这一问题:
“零样本”指无需目标说话人的方言数据,仅需提供其普通话(或其他已知语言)参考音频,即可生成该说话人在目标方言下的语音;
支持多方言覆盖,目前已适配四川话、河南话、粤语、东北话等8类汉语方言(具体覆盖范围见表1),且可通过扩展方言模型库新增方言类型;
克隆音质高,生成的方言语音既保留目标说话人的音色特征,又符合方言的发音规则(如粤语的声调、四川话的儿化音),避免出现“普通话音色+方言词汇”的违和感。
3. 副语言控制:提升语音真实感
“副语言”指语言之外的声音元素,如笑声、叹息、停顿、语气词(“嗯”“哦”),这些元素是真实对话中不可或缺的部分,但传统TTS往往忽略此类细节,导致生成语音“过于机械”。SoulX-Podcast通过副语言事件建模,实现了对这些元素的精准控制:
支持在文本中插入副语言标签(如
<laugh>“这个功能确实很实用”<sigh>“不过之前调试的时候也遇到了不少问题”),工具可自动在指定位置插入自然的副语言声音;副语言类型丰富,目前已支持笑声(自然笑、轻笑)、叹息、停顿、语气词等6类常见副语言事件,且可通过调整参数控制副语言的强度(如笑声的大小、停顿的时长);
副语言与主语音融合自然,不会出现“副语言与文本内容脱节”的情况(如不会在严肃内容中插入突兀的笑声),符合真实对话中的语境逻辑。
4. 多语言与方言覆盖:满足多样化场景需求
除方言外,SoulX-Podcast还支持多语言语音生成,覆盖主流使用场景,具体支持范围如下表所示:
表1:SoulX-Podcast支持的语言与方言清单
| 类别 | 具体类型 | 应用场景举例 |
|---|---|---|
| 通用语言 | 普通话(标准)、英语(美式/英式) | 国际播客、双语教学音频 |
| 汉语方言 | 四川话(成都话)、河南话(郑州话)、粤语(广府话)、东北话(沈阳话)、上海话、陕西话、湖南话、山东话 | 地方特色播客、方言有声书、方言客服 |
| 备注 | 方言模型需单独下载(见“四、使用方法”部分),且可通过社区贡献扩展新方言 | - |
三、SoulX-Podcast的技术细节
作为一款聚焦播客场景的语音生成工具,SoulX-Podcast的技术核心围绕“多说话人建模”“方言自适应”“长文本处理”展开,其技术架构和创新点可从以下三方面拆解:
1. 模型整体架构
SoulX-Podcast的模型基于Transformer编码器-解码器架构,并在传统TTS基础上新增了“说话人编码模块”“方言自适应模块”“副语言事件预测模块”,形成四阶段处理流程:
文本预处理阶段:对输入文本进行分词、拼音转换(针对汉语)、情感与副语言标签解析,将文本转化为模型可识别的向量表示;
特征编码阶段:通过Transformer编码器处理文本向量,同时接入“说话人编码模块”(提取参考音频的说话人特征)和“方言自适应模块”(加载目标方言的发音规则参数),生成融合“文本语义+说话人特征+方言规则”的混合特征;
副语言事件融合阶段:副语言事件预测模块根据文本内容和标签,生成副语言特征向量(如笑声的频率、停顿的时长),并与混合特征融合,确保副语言与主语音的衔接自然;
声学模型与声码器阶段:融合特征输入声学模型(生成梅尔频谱),再通过声码器(如HiFi-GAN)将频谱转换为最终的语音波形,输出音频文件(支持WAV、MP3格式)。
2. 核心技术创新点
SoulX-Podcast的技术优势主要来自三大创新,这些创新也是其区别于其他开源TTS项目(如Coqui TTS、CosyVoice)的关键:
说话人-方言特征解耦技术:传统方言克隆技术中,说话人特征与方言特征高度绑定,导致换方言后说话人音色易失真。该项目通过“解耦网络”将两者分离,说话人特征负责保留音色,方言特征负责控制发音规则,从而实现“同一说话人,多方言切换”且音色稳定;
零样本方言迁移算法:基于“预训练-微调”思路,先在大规模普通话+多方言数据上预训练基础模型,使其掌握不同方言的发音差异;再通过“少量参考音频+方言规则模板”进行微调,无需目标说话人的方言数据即可实现克隆,大幅降低数据依赖;
长文本注意力机制优化:传统Transformer处理长文本时易出现“注意力分散”问题,导致前后语义衔接断裂。该项目采用“分段注意力+语义缓存”策略,将长文本分段处理,同时缓存前一段的语义信息,确保分段生成的语音在节奏、语气上保持连贯。
3. 关键技术指标
为直观体现项目的技术性能,下表整理了SoulX-Podcast的核心技术指标(数据来源于项目官方技术报告[arXiv:2510.23541]):
表2:SoulX-Podcast核心技术指标
| 指标类别 | 具体指标 | 说明 |
|---|---|---|
| 音质评价 | 普通话MOS分(Mean Opinion Score):4.6/5.0;方言MOS分:4.3-4.5/5.0 | MOS分是语音音质的主观评价指标,4.5以上为高音质,接近人类自然语音 |
| 生成效率 | 单轮1000字文本生成时间:约8-12秒(GPU:NVIDIA RTX 3090) | 支持批量生成,批量处理10条文本的效率比单条处理提升30% |
| 克隆性能 | 参考音频长度:3-5秒;克隆相似度:主观评价相似度≥85% | 参考音频需清晰(无噪音),支持从现有音频文件中截取参考片段 |
| 文本支持 | 最大文本长度:≥5000字;支持标点符号、表情符号(如“😊”)解析 | 表情符号会转化为对应的语气调整(如“😊”对应更轻快的语调) |
| 音频输出 | 采样率:22050Hz/44100Hz;比特率:16bit;支持格式:WAV、MP3 | 44100Hz采样率适合高质量音频场景(如专业播客),22050Hz适合轻量化场景 |
四、SoulX-Podcast的应用场景
基于“多轮多说话人”“方言克隆”“副语言控制”三大核心能力,SoulX-Podcast可覆盖多个行业的语音生成需求,以下是典型应用场景的详细拆解:
1. 播客与音频节目制作
这是项目最核心的应用场景,尤其适合个人创作者、小型工作室等“低成本制作”需求:
双人/多人访谈播客:创作者仅需撰写对话脚本,通过
<speaker1>``<speaker2>标签指定角色,即可生成完整的多角色对话音频,无需邀请真人嘉宾录制,也无需后期拼接;方言播客:针对地方文化类播客(如四川话的“龙门阵”播客、粤语的“街坊故事”播客),可直接生成方言语音,且支持克隆主持人的音色,保持节目风格统一;
自动化更新:结合AI文本生成工具(如ChatGPT、文心一言),可实现“文本生成→语音合成→节目发布”的自动化流程,例如每日新闻播客、知识科普播客的批量产出。
2. 智能语音交互系统
在需要多角色交互的智能系统中,SoulX-Podcast可提升用户体验,典型场景包括:
多角色虚拟客服:如银行客服系统中,
<speaker1>(智能客服)解答问题,<speaker2>(虚拟专员)补充细节,避免单一客服语音的枯燥感;家庭智能助手:支持“家长-孩子”“夫妻”等多角色语音交互,例如孩子问问题时,助手生成“家长音色”的回答,提升亲切感;
数字人对话:为元宇宙、虚拟直播中的数字人提供语音驱动,支持多数字人实时对话,且语音与数字人的表情、动作可通过副语言标签同步(如
<laugh>标签触发数字人微笑动作)。
3. 方言文化保护与传承
方言是文化的重要载体,但当前多数方言面临“传承断层”问题,SoulX-Podcast可通过技术助力方言保护:
方言有声资源建设:生成方言版的民间故事、童谣、历史文献音频,丰富方言资源库,例如将《论语》转化为粤语、四川话等多方言有声书;
方言教学工具:为方言学习者提供“标准方言语音+克隆自己音色的方言语音”,帮助学习者对比发音差异,提升学习效率;
方言内容创作:鼓励创作者制作方言短视频、方言广播剧,降低方言内容的制作门槛,推动方言在年轻群体中的传播。
4. 教育与培训领域
在教育场景中,多角色、有情感的语音可提升学习效果,典型应用包括:
多角色教学音频:如英语对话课中,生成
<teacher>(老师)和<student>(学生)的对话语音,帮助学生理解真实语境下的语言使用;方言教学音频:针对少数民族地区或方言地区的教育,生成方言版的教学内容(如河南话的数学课堂音频),降低学生的理解门槛;
培训模拟音频:如销售培训中,生成“销售-客户”的对话音频,模拟不同客户的语气(如质疑、满意),帮助销售人员提升应对能力。
5. 自媒体与内容创作
自媒体创作者常面临“配音耗时”“音色单一”的问题,SoulX-Podcast可提供高效解决方案:
短视频配音:为抖音、B站等平台的短视频生成多角色配音,例如剧情类短视频中,
<actor1>(主角)、<actor2>(配角)的对话配音,无需真人录制;有声书制作:生成多角色有声书,如小说中“主角”“反派”“旁白”的语音切换,提升有声书的代入感;
广告与营销音频:为广告片生成“主持人”“消费者”的对话语音,例如
<host>“这款产品真好用”<customer>“我用了之后效果很明显”,增强广告的说服力。

五、SoulX-Podcast的使用方法
SoulX-Podcast提供了完整的开源工具链,用户可通过“环境配置→模型下载→推理生成”三步完成语音合成,以下是详细步骤(基于Windows/Linux系统,GPU环境为例):
1. 环境准备
1.1 系统与硬件要求
操作系统:Windows 10/11、Ubuntu 20.04/22.04、CentOS 8+;
硬件要求:建议使用GPU(NVIDIA显卡,显存≥8GB,支持CUDA 11.6+),CPU也可运行但生成速度较慢;
依赖工具:Git、Conda(Python包管理工具)、FFmpeg(音频处理工具)。
1.2 安装步骤
克隆项目仓库:打开终端,执行以下命令克隆GitHub仓库到本地:
git clone https://github.com/Soul-AILab/SoulX-Podcast.git cd SoulX-Podcast # 进入项目根目录
创建并激活Conda环境:项目推荐使用Python 3.11,执行以下命令创建环境:
# 创建名为soulx_env的环境,Python版本3.11 conda create -n soulx_env -y python=3.11 # 激活环境(Windows系统:conda activate soulx_env;Linux系统:source activate soulx_env) conda activate soulx_env
安装依赖包:项目提供
requirements.txt文件,包含所有依赖,执行以下命令安装(国内用户建议使用阿里云镜像加速):# 国内用户(推荐):使用阿里云镜像 pip install -r requirements.txt -i https://mirrors.aliyun.com/pypi/simple/ --trusted-host mirrors.aliyun.com # 国外用户:直接安装 pip install -r requirements.txt
安装FFmpeg:用于音频格式转换,Windows用户需下载FFmpeg压缩包(官网:https://ffmpeg.org/),解压后将`bin`目录添加到系统环境变量;Linux用户执行`sudo apt install ffmpeg`即可。
2. 模型下载
SoulX-Podcast的模型分为“基础模型”和“方言模型”,基础模型支持普通话、英语,方言模型需额外下载,目前模型托管在Hugging Face Hub,提供三种下载方式:
2.1 方式1:通过huggingface_hub下载(推荐)
项目提供download_model.py脚本,可自动下载模型到指定目录,执行以下命令:
# 下载基础模型(支持普通话、英语)到pretrained_models目录 python download_model.py --model_name Soul-AILab/SoulX-Podcast-1.7B --save_dir pretrained_models/ # 下载方言模型(支持8类汉语方言)到pretrained_models目录 python download_model.py --model_name Soul-AILab/SoulX-Podcast-1.7B-dialect --save_dir pretrained_models/
2.2 方式2:通过Git LFS下载
若已安装Git LFS(需先执行git lfs install初始化),可直接克隆Hugging Face仓库:
# 创建模型保存目录 mkdir -p pretrained_models # 下载基础模型 git clone https://huggingface.co/Soul-AILab/SoulX-Podcast-1.7B pretrained_models/SoulX-Podcast-1.7B # 下载方言模型 git clone https://huggingface.co/Soul-AILab/SoulX-Podcast-1.7B-dialect pretrained_models/SoulX-Podcast-1.7B-dialect
2.3 方式3:手动下载
访问Hugging Face模型页面(基础模型:https://huggingface.co/Soul-AILab/SoulX-Podcast-1.7B;方言模型:https://huggingface.co/Soul-AILab/SoulX-Podcast-1.7B-dialect),手动下载所有文件,解压后放入`pretrained_models`目录。
3. 推理生成示例
项目提供inference.py脚本,支持单轮独白、多轮多说话人、方言克隆三种常见场景,以下是具体示例:
3.1 场景1:单轮普通话独白
生成一段单人普通话语音,命令如下:
python inference.py \ --model_path pretrained_models/SoulX-Podcast-1.7B \ # 基础模型路径 --text "大家好,欢迎了解SoulX-Podcast,这是一款开源的播客式语音生成工具。" \ # 输入文本 --speaker_ref audio_ref/default_speaker.wav \ # 说话人参考音频(项目提供默认音频) --output_audio output/mono_speech.wav \ # 输出音频路径 --sample_rate 44100 # 采样率(44100Hz为高质量)
3.2 场景2:多轮多说话人对话
生成双人对话语音,通过<speaker1>``<speaker2>标签指定角色,命令如下:
python inference.py \ --model_path pretrained_models/SoulX-Podcast-1.7B \ --text "<speaker1>你觉得SoulX-Podcast的多说话人功能好用吗?<speaker2>很好用啊,之前做播客要手动拼接,现在直接生成完整音频,省了很多时间。<speaker1>对,而且它还支持方言,我打算试试四川话版本。" \ --speaker_ref1 audio_ref/speaker1.wav \ # speaker1的参考音频 --speaker_ref2 audio_ref/speaker2.wav \ # speaker2的参考音频 --output_audio output/multi_speaker_dialog.wav \ --sample_rate 44100
3.3 场景3:方言克隆(如四川话)
基于普通话参考音频,生成四川话语音,需加载方言模型,命令如下:
python inference.py \ --model_path pretrained_models/SoulX-Podcast-1.7B \ --dialect_model_path pretrained_models/SoulX-Podcast-1.7B-dialect \ # 方言模型路径 --text "今天天气真好,我们去公园散步吧。" \ # 普通话文本(自动转换为方言语音) --speaker_ref audio_ref/my_voice.wav \ # 自己的普通话参考音频(3-5秒) --dialect_type sichuan \ # 方言类型(可选:sichuan/henan/cantonese等,见Table 1) --output_audio output/dialect_clone.wav \ --sample_rate 44100
3.4 常用参数说明
为方便用户调整生成效果,下表整理了inference.py的常用参数:
| 参数名 | 作用 | 取值范围/示例 |
|---|---|---|
--text | 输入文本 |
支持中文、英文,可含<speaker>``<laugh>等标签 |
--speaker_ref | 单说话人参考音频路径 | 需为WAV格式,3-5秒,无噪音 |
--dialect_type | 方言类型 | sichuan(四川话)、henan(河南话)、cantonese(粤语)等 |
--speed | 语速调整 | 0.8-1.2(默认1.0,0.8为变慢,1.2为变快) |
--volume | 音量调整 | 0.5-2.0(默认1.0,0.5为变小,2.0为变大) |
--sample_rate | 输出音频采样率 | 22050/44100(默认22050) |
六、常见问题解答(FAQ)
Q1:执行pip install -r requirements.txt时,出现“torch安装失败”怎么办?
A1:torch是项目核心依赖,需与CUDA版本匹配。若自动安装失败,建议手动安装对应版本的torch:
查看CUDA版本:执行
nvcc --version(若未安装CUDA,需先安装CUDA 11.6+);手动安装torch:例如CUDA 11.8,执行
pip3 install torch torchvision torchaudio --index-url https://download.pytorch.org/whl/cu118(国内用户可使用阿里云镜像:-i https://mirrors.aliyun.com/pypi/simple/);若无GPU,安装CPU版本torch:
pip3 install torch torchvision torchaudio --index-url https://download.pytorch.org/whl/cpu。
Q2:激活Conda环境时,提示“conda: command not found”怎么办?
A2:这是Conda未添加到系统环境变量导致的:
Windows用户:打开“此电脑→属性→高级系统设置→环境变量”,在“系统变量→Path”中添加Conda的
Scripts目录(如D:\Anaconda3\Scripts),重启终端即可;Linux用户:执行
echo 'export PATH="$HOME/anaconda3/bin:$PATH"' >> ~/.bashrc,再执行source ~/.bashrc。
Q3:通过Git LFS下载模型时,出现“error: RPC failed; curl 56 OpenSSL SSL_read: Connection was reset”怎么办?
A3:这是网络不稳定导致的,可尝试以下解决方案:
增大Git缓存:执行
git config --global http.postBuffer 524288000(设置为500MB);切换网络:使用手机热点或更稳定的网络;
改用
download_model.py脚本下载:该脚本支持断点续传,网络中断后重新执行即可继续下载。
Q4:下载的模型文件损坏,执行推理时提示“model file not found”怎么办?
A4:首先检查模型文件是否完整:
基础模型目录(
SoulX-Podcast-1.7B)应包含config.json、pytorch_model.bin、vocab.json等文件;若文件缺失,删除现有目录,重新下载;
若下载后
pytorch_model.bin大小为0KB,说明下载中断,需重新执行下载命令。
Q5:生成的语音音色与参考音频差异大,怎么办?
A5:可能的原因及解决方案:
参考音频质量差:确保参考音频无噪音、无背景音乐,仅含目标说话人的声音,时长3-5秒;
参考音频与文本语言不一致:例如用英语参考音频生成普通话语音,会导致音色失真,需确保参考音频语言与生成语言一致;
调整
--speaker_weight参数(隐藏参数,需在inference.py中设置):增大该参数(如1.2)可增强说话人特征的权重,提升相似度。
Q6:生成的方言语音发音不标准,怎么办?
A6:可尝试以下方法:
确认
--dialect_type参数是否正确:例如四川话需指定sichuan,而非sichuanhua;优化输入文本:避免使用生僻词、网络用语,方言模型对标准书面语的适配更好;
更新方言模型:项目会定期更新方言模型,可关注Hugging Face仓库,下载最新版本的方言模型。
Q7:生成长文本时,出现语音卡顿或语义断裂,怎么办?
A7:这是长文本处理的常见问题,解决方案:
降低
--max_segment_length参数(默认500字):在inference.py中设置更小的值(如300字),减少每段处理的文本长度;确保GPU显存充足:长文本生成需更多显存,若显存不足,可改用CPU推理(速度较慢,但更稳定),或分多次生成短文本后手动拼接。
Q8:SoulX-Podcast的开源许可证是什么?可以商用吗?
A8:项目采用Apache 2.0许可证,允许商用,但需遵守以下条款:
保留版权声明和许可证声明:在商用产品中注明“SoulX-Podcast (c) Soul-AILab, licensed under Apache 2.0”;
不承担 Liability:项目不对商用过程中出现的问题(如语音质量、法律纠纷)承担责任;
专利授权:若项目包含专利技术,许可证授予用户免费使用这些专利的权利。
Q9:使用SoulX-Podcast生成的语音,是否需要获得Soul-AILab的授权?
A9:不需要额外授权。根据Apache 2.0许可证,用户可自由使用、修改、分发项目的代码和生成的语音,无需提前获得Soul-AILab的许可,但需遵守许可证的其他条款(如保留声明)。
七、相关链接
Hugging Face模型库:
八、总结
SoulX-Podcast作为Soul-AILab开源的播客风格语音生成工具,通过“多轮多说话人对话生成”“跨方言零样本克隆”“副语言控制”三大核心能力,填补了传统TTS在播客、多角色交互等场景的空白。其技术上创新的“说话人-方言特征解耦”“零样本方言迁移”算法,不仅降低了方言语音生成的数据依赖,还确保了语音的真实感和稳定性;同时,项目提供了完整的环境配置、模型下载和推理教程,即使是非专业开发者也能快速上手。在应用层面,它可覆盖播客制作、智能交互、方言保护、教育培训等多个领域,为用户提供低成本、高灵活度的语音生成解决方案。作为一款Apache 2.0许可的开源项目,SoulX-Podcast既支持研究者进行语音生成技术的二次创新,也允许企业将其应用于商用产品,具有较高的技术价值和实用价值。
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