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ボイスクローンとは?AIでどのように実現されるのか

執筆者
Jack Limebear
公開日
最終更新日

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話し方のリズム、自然な抑揚、アクセント、発音。これらは、声を唯一無二のものにする要素の一部です。声の個性、リズム、そして周囲の人がその人だとわかる理由でもあります。人類史の大半において、この言語的・音声的な複雑さを再現することはできませんでした。しかし、今は違います。

ボイスクローンなら、まるで本人のような自分の声を数分で作成し、活用できます。かつては高品質な録音に何時間もかけ、専門の録音スタジオを利用する必要がありましたが、今では自宅で実現できます。ビジネスでも趣味でも、ボイスクローンは手軽かつ低コストで利用できます。 

この記事では、ボイスクローンとは何か、どのように機能するのかを詳しく解説します。数分でボイスクローンを可能にするAIツールや、即時に声を複製できることが世界中の産業にもたらした多様なメリットにも触れます。

概要

  • ボイスクローンはAIを使って声のデジタルコピーを作成し、アクセント、声のトーン、音程、話し方のリズムを捉えます。 
  • ボイスクローンは、音声サンプルの収集、オーディオのクリーンアップ、声の特徴の抽出、モデルのトレーニング、新しい音声の合成、完成したボイスクローンの導入という6つのステップで進みます。
  • 必要なオーディオコンテンツは数分程度ですが、一般に入力オーディオが多いほど最終的な品質は高くなります。
  • 企業やクリエイターは、コンテンツ制作の高速化、アクセシビリティの向上、一貫したブランドボイスの構築など、さまざまな用途でボイスクローンを活用しています。 

ボイスクローンとは?

AIボイスクローンとは、人工知能と機械学習を用いて、誰かの声のデジタルコピーを作成する技術です。録音された音声データでモデルをトレーニングすると、テキスト読み上げを通じて自分の声でまったく新しい音声を合成できます。十分にトレーニングされたAIボイスクローンは、元の話者のアクセント、イントネーション、音程、話す速さ、響きまで忠実に再現できます。

先進的なボイスクローンソフトウェアでは、複雑な人間の感情を表現し、ほぼリアルタイムで応答できるデジタルコピーを作成できます。ElevenCreativeなら、わずか数分のオーディオデータでボイスクローンを生成できます。 

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AIボイスクローンはどのように機能しますか?

AIボイスクローンは、複数の技術を組み合わせて、人の声の本質を捉え、再現します。

声のクローンには、主に3つのシステムが連携して働きます。

  • ディープラーニング: 機械学習の一分野で、モデルが数百万もの事例にわたるオーディオデータから、複雑で微妙なパターンを識別できるようにします。大規模に処理することで、ディープラーニングモデルは反復的に改善できます。
  • ニューラルネットワーク: ニューラルネットワークはボイスクローンの中核を担い、ディープラーニングを用いてアクセントやトーンなど、その人特有の話し方の癖を理解します。 
  • ボイスエンコーダー: ボイスエンコーダーはオーディオサンプルを処理・分析し、話者固有の声のアイデンティティを抽出します。音韻構造やその他の声の特徴を、機械学習モデルが理解できる数値表現にエンコードします。新しい音声を作成する際は、この表現をデコードして、元の話し方の要素を合成します。

ボイスクローンは数分で作成できますが、最も信頼性が高く忠実度の高いボイスクローンには、より多くの入力音声データが使われます。 

AIボイスクローンの仕組みを大まかに見ていきましょう。

ステップ1:音声データの収集

ユーザーは自分の声を短いクリップで数本録音します。専用の録音セッションで収録する場合もあれば、音声が明瞭な過去の動画を使用する場合もあります。特に迅速な複製では、ElevenLabsのシステムはごく少量の入力でも機能します。 


ただし、この段階での録音の品質と量が最終成果物に直接影響する点は重要です。実際の声に非常によく似たボイスクローンを作りたい場合は、2〜3時間のオーディオを用意してください。それ以上増やしても、通常は大きな改善は見られません。

ステップ2:オーディオのクリーンアップとデータ処理

内部システムがオーディオデータを処理する前に、まず録音をクリーンアップして品質を高めます。音声データのクリーンアップには、次のような作業が含まれます。

  • オーディオレベルの正規化
  • 無音部分を削除するためのクリップのトリミング
  • バックグラウンドノイズの特定と除去

ここでも、使用するサンプルの品質が非常に重要です。このステップではオーディオデータ全体を改善し、可能な限り高品質なAI音声クローンを作ります。

ステップ3:声の特徴の検出・抽出とモデルのトレーニング

AIシステムが連携して、話者の声を固有のものにしている特徴を特定します。人間らしい声を作る上では、人間の発話に含まれる微妙な要素が大きな違いを生むため、ここで扱う要素は非常に幅広いものです。音程やトーンから抑揚、呼吸パターンまで、すべてを検出、抽出、記録します。

この話者埋め込みは、事前トレーニング済みの合成モデルに渡され、音声と話者の声の特徴との関係がマッピングされます。このステップの目的は、入力音声の高品質なデジタル表現を作ることです。より高度なモデルでは、微調整と反復的な改善のための追加ステージが複数あります。

ステップ4:音声合成と導入 

モデルが音声データでトレーニングされると、新しいテキストに命を吹き込む準備が整います。テキスト読み上げプログラムに文章を入力し、それを読み上げるモデルとして自分の声を選択できます。 

再生すると、入力した文章に基づいてモデルが声を合成した結果を聞けます。出力される録音をできるだけリアルで自然なものにするため、AI音声クローンは入力で使われた正確な話し方や発音を再現しようとします。

ボイスクローンの品質に満足したら、導入のタイミングです。ほかの音声AIワークフローに自分の声を組み込めます。YouTube動画のボイスオーバー作成でも、個人用のボイスメール開発でも、すぐに声を活用できます。

プロフェッショナルな環境では、モデルのトレーニングと導入の間により大きな隔たりがあります。スタジオでは元データに戻って提供するファイルを調整したり、発音を磨いたり、音声を繰り返し微調整したりして、時間をかけて改善することがあります。

ボイスクローンのメリット

ボイスクローンはこれまで以上に身近になっています。数分の時間とスマートフォンがあれば、デジタル音声クローンを作れます。仕事でも趣味でも、ボイスクローンには多くの利点があります。

企業や個人がボイスクローンを使いたい理由は数多くあります。

  • スピード: 声をクローンすれば、音声を必要とするあらゆるコンテンツを非常に簡単かつ便利に作成できます。以前はプロの録音スタジオが必要だったことも、今ではプロンプトと数秒で完了します。特に制作環境では、ボイスクローンのスピードと柔軟性によって既存のワークフローを大幅に加速できます。
  • パーソナライゼーション: ブランドやコンテンツクリエイターは、すべての顧客接点で認識しやすい声を維持したいと考えています。音声ベースのサイトインタラクションが増えるなか、承認済みでカスタマイズされた声によるサポートは、ブランドのパーソナライゼーションを新たな段階へ進めます。
  • アクセシビリティ: ALSなど発話に影響する進行性疾患を抱える人にとって、ボイスクローンは声を取り戻す可能性をもたらします。1 Million Voicesは、恒久的な失声を抱える世界中の人々に、声の復元技術への無料アクセスを提供するElevenLabsの取り組みです。このビジョンの実現に向け、現在多くの非営利団体と提携しています。 
  • リアルタイムコミュニケーション: ボイスクローンは、音声エージェントなどのAI技術と自然に連携し、顧客にリアルタイムの体験を提供します。企業はAIカスタマーサポートエージェントに高品質で人間らしい声を付加し、顧客体験を向上できます。

こうしたメリットは、ボイスクローンが世界中のビジネスワークフローに不可欠な要素となった理由を示しています。コンテンツ制作からヘルスケアまで、ボイスクローンは顧客対応のやり取りに人間らしさを加えられます。

What is voice cloning? Four benefits of voice cloning: speed, personalization, accessibility, and real-time communication.

ボイスクローン技術の最近の進歩

ボイスクローンを初めて知る人にとって、数分で高忠実度のモデルを作れることは、率直に言って想像しにくいでしょう。以前のボイスクローンには、何時間にも及ぶプロ品質のスタジオ録音と技術的な編集が必要でした。今では、スマートフォンを手にしているだけで、すぐに実用的なモデルを作れます。

この進歩は、突然起こったわけでも一夜にして実現したわけでもありません。こうした能力につながった最近のボイスクローン技術の進歩を紹介します。

  • 必要なオーディオ量の削減: 現代のAIシステムは膨大な人間の発話データセットでトレーニングされ、大規模に人間の発話のニュアンスを理解しています。こうした参照点により、モデルは既存の知識を利用して新しい音声入力に適応できます。モデルはゼロから始める必要がないため、開発が加速し、必要なオーディオの総量も大幅に減ります。
  • 多言語クローン: モデルは多種多様な言語でトレーニングされ、言語ごとに固有の、または共有される音響・韻律構造を学習します。人間の発話は言語が違っても似た感情的特徴を共有することが多いため、ある言語で入力を録音し、別の言語で音声を生成できます。
  • リアルタイムクローン: 音声モデリングはかつて、大量のデータを一度に取り込んで処理するバッチ処理に依存していました。高速なボイスエンコーダーからより効果的な合成アーキテクチャまで、インフラの幅広い改善により、このプロセスのレイテンシーは減少しました。今ではリアルタイムで音声を生成でき、新たなユースケースが広がっています。

これらの改善は相乗的に作用し、相互に関連しています。エンドツーエンドのプロセスの一部が進化すると、そこで得られたレイテンシー削減がシステム全体に波及します。そして、この進歩はすぐには減速しません。 

AI生成ボイスクローンの代表的な活用例

ボイスクローンは今や、世界中の産業における日常業務の一部です。出版社から教育機関まで、AI生成ボイスクローンはアクセシビリティの課題解決や制作の高速化に活用されています。

AI生成ボイスクローンの代表的な活用例をいくつか紹介します。

コンテンツ制作

YouTuberやポッドキャスター、ビデオ制作者、オーディオブックスタジオまで、企業はナレーションの生成や録音ミスの迅速な修正にボイスクローンを活用しています。納期を短縮し、編集時のやり取りを減らし、再録音なしで台本を修正でき、クリエイターはコンテンツ制作を拡張できます。こうした多くのケースで、音声技術は少人数のチームでも高品質な音声コンテンツを利用しやすくします。

BertelsmannはElevenLabsと提携し、ポートフォリオ全体のオーディオブック制作を効率化しました。Bertelsmann Groupの36社がElevenLabsを活用し、制作スケジュールの改善、新たなクリエイティブの方向性のテスト、欧州の視聴者へのコンテンツ提供を行っています。

アクセシビリティ

ボイスクローンは、進行性疾患のある人が声を失う前に保存する手段を提供し、自然な発話が難しくなった後も話し続けられるよう支援します。個人利用にとどまらず、ボイスクローンは高品質な音声モデルを低コストで利用可能にします。これらのモデルにより、企業は従来不可能だった規模でオーディオコンテンツを拡大できます。

逝去の少し前、ElevenLabsは俳優のEric Daneと提携し、彼の声のデジタルコピーを再現しました。この音声モデルにより、娘たちは父親の本当の声を聞くことができました。この技術へのアクセス拡大の必要性について、Rebecca Gayheart Daneは、彼のElevenLabs音声が「自分の一部を取り戻せたこと、そして娘たちがいつでも父親の声を聞けることを知って、彼を感動させた」と語りました。

教育 

音声技術により、教育者は講義資料を学生と共有できる完全な録音ファイルに変換できます。教師はすべての講義を録音する代わりに、内容を書き起こし、AI音声クローンに話してもらえます。特に多言語での再現では、講師がある言語で情報を録音し、学生の母語で提供できます。 

PhysicsWallahはElevenLabsと提携し、AIチュータリングソリューションを実現しました。リアルタイムで自然な音声説明により、このプラットフォームはAI音声を活用しながら学生の質問の90%以上を解決しています。PhysicsWallahの学生の52%は音声を中心とした学習を好むため、ElevenLabsは自然な選択でした。

ボイスクローン詐欺を見分け、避ける方法

ボイスクローン詐欺は比較的新しい脅威であり、多くの人は備えができていません。テキストベースのフィッシングを見抜く方法は知っていても、ビッシング(音声フィッシング)には同じような馴染みがありません。これが、ビッシング攻撃の77%が成功し、毎年被害者に多額の損失を与えている理由の一部です。

こうした詐欺では、標的の愛する人、たとえば配偶者や家族のクローン音声を使い、緊急の電話で金銭をだまし取ろうとします。すべてのフィッシングと同様に、行動バイアスを利用します。攻撃者は、考える前に反応させようとするのです。立ち止まって批判的に考える、または別の経路で「発信者」に連絡すれば、幻想は崩れます。

送金の依頼には特に注意してください。声に聞き覚えがあっても、知らない番号からの連絡なら、より強く警戒すべきです。

何よりも、少し時間を取って状況を見極め、批判的に考えてください。音声フィッシング詐欺に気付いた場合は、地域の当局に通報し、その番号をブロックしてください。 

AIボイスクローンから身を守る方法

ElevenLabsは、不正利用を防ぐために設計された多層的なセーフティシステムを運用しています。著名人や高リスクな声のクローンをブロックし、プロフェッショナルボイスクローンモードへのアクセスには本人確認を求め、ポリシー違反がないかプラットフォームを積極的に監視しています。

また、一般公開のAI Speech Classifierも提供しており、オーディオクリップがElevenLabsで生成されたものかどうかを確認できます。こうした保護の層により、悪意ある行為者には正規ユーザーよりも大幅に大きな障壁が生じます。

個人としてAIボイスクローンから身を守るために、次の3つの対策を取れます。

  • 公開されている音声録音を制限する: 可能な限り、プロフィールから公開されている録音や音声データを削除してください。動画コンテンツを共有しているSNSは非公開にし、デジタル上の足跡を減らして、悪意ある行為者が利用できる情報を最小限に抑えましょう。
  • 潜在的な脅威として理解する: ボイスクローン詐欺は今この瞬間にも行われています。仕組みを理解し、知らない番号からの着信には慎重に対応してください。高リスクな状況では、発信者が本人であることを確認する家族だけの合言葉を決めておくこともできます。
  • 発信者番号表示とスパムフィルターを有効にする: デバイスや通信事業者が提供する電話フィルタリング保護を有効にすると、既知の詐欺番号が着信するのを防ぐのに役立ちます。完璧ではありませんが、詐欺が始まる前に阻止する大きな助けになります。

これらの対策のために、ボイスクローン技術の利用をやめたり、公の場から完全に身を引いたりする必要はありません。潜在的な脅威がどのようなものかを把握し、最新情報を得て、それに応じて行動することが大切です。

Three ways to prevent AI voice-cloning scams: limit recordings, verify callers, and filter spam.

ElevenLabsが無断ボイスクローンを防ぐ方法

ElevenLabsでは、使用許可のない声のクローン作成は認めていません。プラットフォーム上で作成されるすべてのボイスクローンでは、話者本人の声であること、または使用する明示的な権利があることを確認する必要があります。

このプロセスに組み込まれている主な保護策は次のとおりです。

  • 同意の確認: ボイスクローンを作成する前に、ElevenLabsは作成者がその声の所有者であること、または声の所有者からクローン作成の許可を得ていることの確認を求めます。プロフェッショナルボイスクローンでは、追加の本人確認手順も含まれます。
  • 高リスク音声のブロック: ElevenLabsは、なりすましを防ぐため、著名人、公人、その他の高リスクな声のクローンをブロックします。
  • 継続的な監視: プラットフォームはポリシー違反や不正利用を積極的に監視しており、これらのポリシーに違反したアカウントには措置が取られます。
  • 公開検出ツール: AI Speech Classifierでは、誰でもオーディオがElevenLabsで生成されたものかどうかを確認でき、個人やプラットフォームが不審なコンテンツを検証する手段を提供します。

これらの保護により、他人の録音を単にアップロードして、その人の同意なしにその声で音声を生成することはできません。目的は、ボイスクローンを必要とする人にとって安全かつ利用しやすいものにすると同時に、不正利用を試みる者にとっては実質的に難しくすることです。

ElevenLabs voice-cloning safeguards: consent, high-risk blocking, monitoring, and detection.

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趣味としてボイスクローンについて学びたい場合も、エンタープライズ規模の音声AIチャットボットを作る準備ができている場合も、ElevenCreativeなら高品質な音声出力を簡単に実現できます。短いオーディオサンプルで声をクローンすることも、すぐに制作で使えるボイスクローンを詳細に作り込むこともできます。声のアイデンティティを中心に保ちながら、新しい声を70以上の言語に展開できます。クローン後の声は、ElevenCreativeで構築するあらゆるものに活用できます。テキスト読み上げ吹き替えから、フルビデオやStudioプロジェクトまで対応します。

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ボイスクローンとは?よくある質問

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