跳至内容

什么是语音克隆?AI 如何实现?

发布时间
最近更新

收听收听本文

语速节奏、自然韵律、口音、发音。这些都是让声音独一无二的特质:个性、节奏,以及身边人辨识你的依据。在人类历史的大部分时期,这种复杂的语言与声音特征都无法被复制。但现在不同了。

现在,只需几分钟就能捕捉并使用一个栩栩如生的数字声音。过去需要数小时高质量录音和专业录音室才能完成的事,如今在家就能做。无论用于商业还是娱乐,语音克隆都易于使用且成本较低。

本文将介绍语音克隆的定义和工作原理,讲解可在几分钟内完成语音克隆的 AI 工具,以及即时复制声音为何能为全球各行业带来诸多价值。

摘要

  • 语音克隆利用 AI 创建声音的数字副本,力求捕捉口音、音色、音高和节奏。
  • 语音克隆分为 6 个步骤:收集语音样本、清理音频、提取声音特征、训练模型、合成新语音,以及部署完成的声音克隆。
  • 通常,输入音频越多,最终效果越好;不过只需几分钟的音频内容即可。
  • 企业和创作者可将语音克隆用于加快内容制作、提升无障碍体验、打造统一的品牌声音等场景。

什么是语音克隆?

AI 语音克隆是利用人工智能和机器学习创建某人声音数字副本的技术。模型在录制的语音数据上完成训练后,用户便可通过文本转语音,以自己的声音合成全新的语音。训练充分的 AI 声音克隆能够高度还原原说话者的口音、语调、音高、语速和共鸣。

领先的语音克隆软件可创建能表达复杂人类情感、近乎实时响应的数字副本。使用 ElevenCreative,只需几分钟音频数据即可生成声音克隆。

想亲自试试吗?将录音上传到我们的 语音克隆 页面,几秒即可体验数字声音。

AI 语音克隆如何运作?

AI 语音克隆结合多种技术,捕捉并复现一个人声音的核心特征。

3 个主要系统协同完成语音克隆:

  • 深度学习: 机器学习的一个分支,使模型能够从数百万个示例中识别音频数据里复杂细微的模式。通过大规模训练,深度学习模型可不断迭代优化。
  • 神经网络: 神经网络是语音克隆的核心引擎,利用深度学习理解个人说话时的独特声音特征,例如口音或音色。
  • 语音编码器: 语音编码器会处理和分析音频样本,提取说话者的声音身份特征。它将音素结构和其他声音特征编码为机器学习模型能理解的数值表示。生成新语音时,再对该表示进行解码,以合成原始说话模式的各项特征。

虽然几分钟即可生成声音克隆,但更可靠、更高保真的效果需要更多输入语音数据。

以下是 AI 语音克隆工作原理的概览。

第 1 步:收集语音数据

用户录制几段简短语音,可在专门的录音环节完成,也可使用音质清晰的旧视频。尤其是快速克隆,ElevenLabs 系统只需极少的输入数据。


但要注意,此阶段录音的质量和数量会直接影响最终效果。若想让声音克隆与真实声音高度相似,建议提供 2–3 小时的音频。超过这个范围,通常不会有明显提升。

第 2 步:音频清理与数据处理

内部系统处理音频数据前,会先清理录音以提升质量。对于语音数据,清理可能包括:

再次强调,所用样本的质量至关重要。这一步旨在全面提升音频数据质量,从而获得尽可能出色的 AI 声音克隆。

第 3 步:声音特征检测、提取与模型训练

AI 系统协同识别让说话者声音独特的特征。涉及的因素相当广泛,因为人类语音中的细微差异会显著影响类人声音的生成效果。从音高、音色到韵律,甚至呼吸模式,都会被检测、提取和记录。

随后,系统将说话者嵌入传入预训练合成模型,映射语音声音与说话者声音特征之间的关系。这一步的目标是生成输入声音的高质量数字表示。更先进的模型还会加入多个额外阶段,用于微调和迭代优化。

第 4 步:语音合成与部署

模型基于语音数据完成训练后,就能让新文本“开口说话”。只需在文本转语音程序中输入文字,并选择要朗读的声音模型。

点击播放后,就能听到模型根据输入文字合成的声音。为使输出录音尽可能逼真自然,AI 声音克隆会尝试复现输入音频中的确切说话模式和发音。

满意声音克隆的质量后,即可开始部署。可将声音嵌入其他语音 AI workflow。无论是为 YouTube 视频制作旁白配音,还是设置个人语音信箱,都能立即使用。

在专业环境中,模型训练与部署之间的流程更复杂。录音室可能会回到原始数据,调整交付文件、优化发音,或反复微调语音音频,以持续提升效果。

语音克隆的优势

语音克隆比以往更容易使用。只需几分钟和一部手机,就能创建数字声音克隆。无论用于工作还是娱乐,语音克隆都有许多优势。

企业或个人使用声音克隆的原因有很多:

  • 速度: 克隆声音后,凡是需要语音音频的内容创作都会变得非常轻松便捷。过去需要专业录音室才能完成的工作,如今只需一个提示词和几秒钟。特别是在制作环境中,声音克隆凭借速度和灵活性,可显著加快现有 workflow。
  • 个性化: 品牌和内容创作者希望在每个客户触点保持可识别的声音。随着基于语音的网站互动日益普及,使用经过认可且定制的声音提供支持,可进一步提升品牌个性化体验。
  • 无障碍: 对患有 ALS 或其他影响言语能力的退行性疾病的人而言,语音克隆有望帮助他们重新拥有声音。ElevenLabs 的 100 万个声音 计划致力于为全球永久失声人士免费提供声音恢复技术。目前,我们正与多家非营利组织合作,实现这一目标。
  • 实时沟通: 语音克隆可自然地与其他 AI 技术结合,例如 语音智能体,为客户提供实时体验。企业可为 AI 客户支持 智能体配备高质量、自然如人的声音,改善客户体验。

这些优势说明了语音克隆为何已成为全球企业 workflow 的重要组成部分。从内容创作到医疗保健,声音克隆都能为面向客户的互动增添人情味。

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

语音克隆技术的最新进展

对于刚接触语音克隆的人来说,几分钟内创建高保真模型的能力确实难以想象。过去,语音克隆需要数小时专业录音室级别的录制和技术编辑。如今,拿起手机很快就能得到可用模型。

这些进步并非凭空出现,也不是一夜之间实现的。以下是促成这些能力的几项近期语音克隆技术进展:

  • 所需音频更少: 现代 AI 系统在海量人类语音数据集上训练,从大规模数据中理解人类语音的细微特征。有了这些参考,模型便能利用已有知识适应新的声音输入,无需从零开始,从而加快开发并大幅减少所需音频总量。
  • 多语言克隆: 模型在多种语言上训练,学习各语言独有和共有的声学与韵律结构。不同语言的人类语音往往具有相似的情感特征,因此可以用一种语言录制输入,再生成另一种语言的语音。
  • 实时克隆: 过去,语音建模依赖批处理:一次接收大量数据后再进行处理。从更快的语音编码器到更高效的合成架构,多项基础设施改进降低了这一过程的延迟。现在可实时生成语音,支持更多新应用场景。

这些改进相互叠加、彼此关联。端到端流程中任一组件的演进,其节省的延迟都会惠及整个系统。而且,进展短期内不会放缓。

AI 生成语音克隆的热门应用

语音克隆如今已融入全球各行业的日常流程。从出版社到教育机构,AI 生成的语音克隆正用于解决无障碍问题并加快制作。

以下是 AI 生成语音克隆的几种热门应用场景:

内容创作

从 YouTuber、播客主到视频制作人和有声书工作室,企业都在使用语音克隆快速生成旁白并修正录音错误。它可缩短交付周期、减少反复编辑、支持无需重录的脚本修改,并帮助创作者扩大内容产出。许多情况下,语音技术让小型团队也能更轻松地制作高质量语音内容。

Bertelsmann 与 ElevenLabs 合作,优化旗下有声书制作流程。Bertelsmann 集团旗下 36 家公司使用 ElevenLabs 改善制作周期、测试新的创意方向,并将内容带给欧洲各地受众。

无障碍

语音克隆为患有退行性疾病的人提供了一种在失声前保存声音的方法,让他们在自然说话变得困难后仍能继续表达。除个人用途外,语音克隆还以较低成本提供高质量语音模型,使企业能以过去无法实现的方式扩展音频内容。

在去世前不久,ElevenLabs 与演员 Eric Dane 合作,重现了他的声音数字副本。该语音模型让他的女儿能听到父亲真实的声音。谈及扩大此技术可及性的必要性时,Rebecca Gayheart Dane 表示,他的 ElevenLabs 声音“让他因重新找回这部分自己而感动,也让他知道我们的女儿将永远能听到他的声音。”

教育

语音技术可帮助教育者将课堂演示转为可与学生分享的完整录音文件。教师无需录制每一节课,只要写好内容,就能让 AI 声音克隆朗读。特别是借助多语言生成,教师可用一种语言录制信息,再以学生的母语传达。

PhysicsWallah 与 ElevenLabs 合作,将其 AI 辅导解决方案落地。借助实时、自然的语音讲解,平台在使用 AI 语音的同时解决了超过 90% 的学生问题。PhysicsWallah 有 52% 的学生偏好以音频为主的学习方式,因此 ElevenLabs 是自然之选。

如何识别并避免语音克隆诈骗

语音克隆诈骗是一种相对新颖的威胁,许多人尚未做好应对准备。多数人知道如何识别文本钓鱼,但对语音钓鱼(vishing)并不熟悉。这也是 77% 的语音钓鱼攻击 能够得逞的部分原因,每年令受害者损失大量资金。

这类诈骗会使用目标对象亲人的克隆声音,通常冒充配偶或家人紧急来电骗取钱财。和所有钓鱼攻击一样,它们利用人们急于行动的心理:攻击者希望你在思考前就作出反应。如果你停下来冷静分析,或通过其他渠道联系“来电者”,骗局就会不攻自破。

尤其要警惕转账请求。即使声音听起来熟悉,陌生号码也应引起更高警觉。

最重要的是,多花一点时间判断情况并保持批判性思考。发现语音钓鱼诈骗后,请向当地执法部门举报并拉黑该号码。

如何防范 AI 语音克隆

ElevenLabs 采用多层安全系统,旨在防止滥用。系统会阻止克隆名人和高风险声音;使用专业语音克隆模式需要验证身份;平台还会主动监控政策违规行为。

我们还提供公开的 AI 语音分类器,可用于检查音频片段是否由 ElevenLabs 生成。这些保护措施让不法分子面临的阻碍远高于正常用户。

从个人角度出发,可通过以下 3 步防范 AI 语音克隆:

  • 限制公开语音录音: 在条件允许时,从个人资料中移除公开的录音和语音数据。若社交媒体平台分享视频内容,请设为私密,并尽量减少数字足迹,让不法分子无从下手。
  • 将其视为潜在威胁: 语音克隆诈骗此刻仍在发生。请了解其运作方式,并谨慎对待陌生号码的来电。还可设定家庭安全暗号,在高风险情况下验证来电者身份。
  • 启用来电显示和垃圾电话过滤: 启用设备或运营商提供的电话过滤保护,有助于阻止已知诈骗号码打入。虽然并不完美,但能在诈骗发生前有效拦截。

这些做法都不要求你停止使用语音克隆技术,也无需完全退出公共生活。关键在于及时了解潜在威胁的形式,并作出相应调整。

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

ElevenLabs 如何防止未经授权的语音克隆

ElevenLabs 不允许克隆无权使用的声音。在平台上创建的每个声音克隆,都要求说话者验证该声音属于自己,或确认自己拥有明确的使用权。

流程内置了以下几项保护措施:

  • 同意验证: 创建声音克隆前,ElevenLabs 要求确认创建者拥有该声音,或已获得声音所有者的克隆许可。专业语音克隆还包括额外的身份验证步骤。
  • 屏蔽高风险声音: ElevenLabs 会阻止克隆名人、公众人物和其他高风险声音,防止冒充。
  • 持续监控: 平台会主动监控政策违规和滥用行为;发现违规的账户将受到相应处置。
  • 公开检测工具: 我们的 AI 语音分类器 可让任何人检查一段音频是否由 ElevenLabs 生成,为个人和平台提供核验可疑内容的方法。

这些保护措施意味着,任何人都不能仅上传他人的录音,就在未经本人同意的情况下生成其声音。目标是在让目标用户安全、便捷地使用语音克隆的同时,显著增加滥用者的难度。

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

使用 ElevenCreative,轻松开始语音克隆

无论是出于兴趣了解语音克隆,还是准备创建企业级语音 AI 聊天机器人,ElevenCreative 都能让高质量语音输出变得简单。今天即可通过短音频样本克隆声音,或深入创建可投入生产的声音克隆。将新声音部署到 70 多种语言中,同时保持独特的声音身份。完成克隆后,声音可为 ElevenCreative 中创建的其他内容提供支持,涵盖 文本转语音、配音、完整视频和 Studio 项目。

创建声音克隆,立即使用 ElevenCreative,或浏览文档了解更多信息。

什么是语音克隆?常见问题

相关内容

用高质量 AI 音频创作