ニューラルテキスト音声合成はTTS技術を一変させました。個人利用のための情報も含め、知っておくべきことをすべてご紹介します。

ニューラルテキスト音声合成とは？

音声は複雑なコミュニケーションの形態です。意味を伝えるだけでなく、文脈に影響され、感情が込められています。そのため、話し言葉の微妙なニュアンスを再現することは機械には不可能に思えるかもしれません。しかし、最近の テキスト音声合成 (TTS)技術の進歩により、機械は人間のように話すことにこれまでになく近づいています。自然な音声を生成するという長年の課題を終わらせるため、ロンドンに拠点を置くDeepMind社の研究者たちは2016年にWaveNet技術を開発しました。この技術は、本物の音声録音を基に訓練されたニューラルネットワークを使用して、ほぼ人間のような音声を生成します。ニューラルネットワークと機械学習を組み合わせることで、ニューラルTTSが誕生し、コンピュータ音声の応答性と本物らしさが劇的に向上しました。この記事では、この革新的な技術について知っておくべきことと、それを手に入れる方法を紹介します。

ニューラルテキスト音声合成とは？

ニューラルTTSは、人工知能とディープラーニングによって駆動されるテキスト音声合成です。その結果、ニューラル音声合成は標準的なテキスト音声合成よりもはるかに自然で表現力豊かです。ニューラルTTSは依然として機械音声の一形態ですが、人間の脳をモデルにしたニューラルネットワークで構築されています。脳のように、これらのシステムはデータを処理するために非常に複雑な電気化学的接続の網を使用します。繰り返しによって新しい経路が形成され、次回の活性化に必要な労力が減少します。ニューラルTTSに使用されるニューラルネットワークは、大規模なデータセットを処理して、入力から出力への最適な経路を学習します。これは機械学習の一形態であり、これらのネットワークはユーザー入力なしで音声波形を合成するためにニューラルボコーダーを使用します。ニューラルTTSシステムが人間の声を模倣するためには、複数のディープニューラルネットワークモデルへのアクセスが必要です。これらのモデルには、音響モデル、ピッチモデル、持続時間モデルが含まれます。後者の2つのモデルは、イントネーションやリズムなどの非音素的な音声特性を決定するため、韻律パラメータと見なされます。音響的特徴については、スペクトログラムのエネルギーとピッチを決定します。これまでに、テキスト音声合成技術を革新したいくつかのニューラルモデルが存在しています。

• WaveNet: 完全畳み込みニューラルネットワークを使用した自己回帰モデル
• Deep Voice: 音素に重点を置いたエンドツーパイプラインを形成する4つのニューラルネットワークからなる複雑なモデル
• Tacotron: エンコーダーデコーダーアーキテクチャに従う最初のエンドツーエンドモデル

これらのモデルは後に、新しく改良されたバージョンに置き換えられました。

• Deep Voice 2
• Deep Voice 3
• Parallel WaveNet
• Tacotron 2

最近では、以前のTTSモデルの問題に取り組むために、トランスフォーマーベースの新しいモデルが登場しています。

テキスト音声合成は何に使えるのか？

テキスト音声合成（TTS）技術は、さまざまな分野でコミュニケーション、アクセシビリティ、利便性を向上させるために幅広く活用されています。教育分野では、TTSは読書困難や視覚障害を持つ学習者を支援し、デジタルテキストを音声に変換して、すべての人がコンテンツにアクセスできるようにします。オーディオブックの制作はTTSによってより効率的になり、テキストベースのコンテンツを迅速に音声形式に変換できます。視覚障害者にとって、TTSはメールの読み上げやウェブサイトのナビゲーションなど、日常のタスクを支援します。しかし、障害がなくてもテキスト音声合成の恩恵を受けることができます。TTSアプリを利用して生産性を向上させたり、マルチタスクを支援したり、目を休めたりすることができます。交通機関では、GPSデバイスがTTSを利用して音声案内を提供し、ドライバーが道路に集中できるようにします。さらに、企業は自動化されたカスタマーサービス電話ラインにTTSを使用し、開発者は仮想アシスタントやスマートホームデバイスに統合しています。その適応性と進化する品質により、テキスト音声合成は現代の多くのアプリケーションにおいて欠かせないツールとなっています。

ニューラルテキスト音声合成を使用したベストアプリは？

ニューラルTTSについて学んだ今、この革新的な技術の恩恵をどのように享受できるか見てみましょう。ここでは、最も自然な音声を持つトップ3のTTSアプリをご紹介します。

Amazon Polly

Amazon Polly は、34の言語と方言で90以上の自然な音声を提供するクラウドベースのテキスト音声合成サービスです。ニューラルテキスト音声合成技術は、このプラットフォームの最も重要なセールスポイントの一つです。ウェブベースのコンソールとして、Amazon Polly はiOSやAndroidデバイスを含む複数のプラットフォームで使用できます。また、サードパーティアプリケーションへの統合用のAPI としても利用可能です。

ナチュラルリーダー

ナチュラルリーダーは、発音のカスタマイズ、声のスタイル選択、OCR機能を含む多様な機能を持つテキスト読み上げソフトウェアです。このツールは、20以上の言語で150以上の自然な音声を提供します。WindowsやMacのコンピュータ、iOSやAndroidデバイスにナチュラルリーダーをダウンロードできます。

スピーチファイ

スピーチファイはこのリストで最も優れたTTSオプションであり、OCRスキャン、音声カスタマイズ、瞬時翻訳を含む多くの高度な機能を備えたテキスト読み上げソフトウェアです。この革新的なツールは、130以上の高品質な音声を提供し、人間の声に驚くほど似ています。さらに、スペイン語、日本語、中国語を含む30以上の言語と方言に対応しています。スピーチファイが最良の選択である理由の一つは、他のTTSソフトウェアと比較して、感情を伴うテキスト読み上げがどれほどリアルであるかです。スピーチファイはすべての主要なデバイスで利用可能です。iOSとAndroidデバイス用のモバイルアプリ、MacとWindowsコンピュータ用のデスクトップアプリ、または任意のウェブブラウザ用のウェブベースのバージョンをダウンロードできます。

スピーチファイ—自然で人間らしい声の宝庫

スピーチファイの多様性のおかげで、市場で最も優れたTTSソフトウェアツールの一つとして急速に成長しました。スピーチファイは、読み上げ速度から選択された声まで、高度なカスタマイズを提供し、他のTTSプラットフォームではあまり見られない機能です。また、APIを含む多くの統合を提供しています。各プラットフォーム専用のアプリのおかげで、スピーチファイユーザーは毎回シームレスな体験を得ることができます。スピーチファイの声の高品質を加味すると、このツールが世界中の何百万ものユーザーにとって定番の選択肢である理由が明らかになります。 今日、スピーチファイを無料でダウンロードして、プラットフォームの声がどれほど自然に聞こえるかを直接体験してください。

よくある質問

自然に聞こえるテキスト読み上げはありますか？

はい、自然に聞こえるテキスト読み上げがあります。それはニューラルTTSと呼ばれます。

最も自然な声のテキスト読み上げは何ですか？

スピーチファイは、テキスト読み上げソフトウェアツールの中で最も自然な声を提供します。

ニューラルテキスト読み上げの利点は何ですか？

ニューラルテキスト読み上げシステムによって生成された声は、ほとんどの通常のTTSの声よりもはるかに自然に聞こえます。また、非常に適応性が高く、話し方を簡単に切り替えることができます。

テキスト読み上げと音声認識の違いは何ですか？

テキスト読み上げツールは、テキストを音声に変換します。そのため、これらのツールを使用するにはテキストを入力する必要があります。対照的に、音声認識ツールは、リアルタイムで音声に適切に応答するために音声認識を使用します。これらのツールはバーチャルアシスタントとして知られており、GoogleのAlexa、AppleのSiri、MicrosoftのCortanaが最も有名な例です。

ニューラルテキスト読み上げは自然に聞こえますか？

はい、ニューラルテキスト読み上げは非常に自然に聞こえます。これは再帰型ニューラルネットワークに基づいており、非常に人間らしい合成音声と自然言語を生成します。

ニューラルTTSはカスタムボイスを作成できますか？

はい、ニューラルTTSは、スクリーンリーダーからカスタマーサポートチャットボットまで、さまざまな用途に適したカスタムボイスを作成するために使用できます。Azureはこれらの声の最も著名な製造元の一つであり、Synthesis Markup Language (SSML)とテストツールキットのおかげで、音声パラメータを完全に制御できます。