在當(dāng)今數(shù)字化時(shí)代，人工智能(AI)技術(shù)正以前所未有的速度改變著我們的生活，音樂(lè)領(lǐng)域也不例外。AI模擬明星唱歌這一現(xiàn)象，如同一場(chǎng)突如其來(lái)的音樂(lè)風(fēng)暴，席卷了整個(gè)網(wǎng)絡(luò)，引發(fā)了大眾的廣泛關(guān)注與熱議。

     從YouTube上已故天王邁克爾?杰克遜，到國(guó)內(nèi)視頻網(wǎng)站“AI孫燕姿”“AI周杰倫”等一眾虛擬歌手的火爆，這些以假亂真的歌聲，讓人們不禁驚嘆：AI究竟是如何做到模擬明星唱歌的呢?今天，就讓我們一同揭開(kāi)這背后神秘的技術(shù)面紗。

海量數(shù)據(jù)收集：AI 模擬的基石

     要讓AI模擬明星唱歌，首先要為其提供大量明星的原始聲音數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)是AI學(xué)習(xí)和模仿的基礎(chǔ)。數(shù)據(jù)來(lái)源十分廣泛，明星的音樂(lè)作品自然是首選。通過(guò)專業(yè)的音頻處理軟件，將歌曲中的伴奏與歌聲分離，獲取純凈的歌聲素材。此外，明星的各類采訪、直播、綜藝節(jié)目等視頻，也成為重要的數(shù)據(jù)采集源。利用音頻提取技術(shù)，從這些視頻中“撈出”明星的聲音片段。例如，為了訓(xùn)練“AI孫燕姿”，開(kāi)發(fā)者可能收集了孫燕姿歷年演唱會(huì)、專輯歌曲，以及她在各種采訪中說(shuō)話、哼唱的音頻，甚至連一些小眾節(jié)目中的聲音都不放過(guò)。

     收集的數(shù)據(jù)質(zhì)量至關(guān)重要。一般來(lái)說(shuō)，高保真、無(wú)雜音、清晰的音頻是最理想的。為了達(dá)到這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，數(shù)據(jù)采集后往往需要進(jìn)行預(yù)處理。這包括去除音頻中的噪音，調(diào)整音量平衡，對(duì)聲音進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理等。以去除呼吸聲為例，在很多原始音頻中，歌手的呼吸聲會(huì)夾雜在歌聲中，這些呼吸聲雖然在真人演唱中很自然，但對(duì)于AI模型學(xué)習(xí)歌手的音色和發(fā)聲特點(diǎn)來(lái)說(shuō)，可能會(huì)成為干擾因素。通過(guò)專門的音頻處理算法，將呼吸聲等無(wú)關(guān)聲音去除，使音頻更加純凈，為后續(xù)的模型訓(xùn)練提供優(yōu)質(zhì)的數(shù)據(jù)。

構(gòu)建模型：AI 學(xué)習(xí)的大腦

     在獲取大量高質(zhì)量的明星聲音數(shù)據(jù)后，下一步就是構(gòu)建能夠?qū)W習(xí)和模擬這些聲音的模型。目前，語(yǔ)音數(shù)據(jù)生成式AI技術(shù)在這一領(lǐng)域發(fā)揮著關(guān)鍵作用。其中，So-VITS-SVC堪稱國(guó)語(yǔ)AI歌手訓(xùn)練的重要工具。它是一個(gè)基于VITS、Soft-Vc、Visinger2等一系列項(xiàng)目開(kāi)發(fā)的開(kāi)源項(xiàng)目，采用了先進(jìn)的音色轉(zhuǎn)換算法。

     模型構(gòu)建的過(guò)程猶如搭建一座復(fù)雜的大廈。首先，將經(jīng)過(guò)預(yù)處理的明星聲音數(shù)據(jù)作為目標(biāo)音色輸入到模型中。模型會(huì)對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行深度學(xué)習(xí)，通過(guò)大量的計(jì)算和復(fù)雜的算法，逐漸提取出明星聲音的特征，比如獨(dú)特的音色、發(fā)聲頻率、音高變化規(guī)律、咬字習(xí)慣等。這個(gè)過(guò)程就像是讓AI仔細(xì)聆聽(tīng)明星的每一個(gè)音符，深入了解其發(fā)聲特點(diǎn)。

     以深度學(xué)習(xí)中的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型為例，它包含多個(gè)隱藏層，每一層都負(fù)責(zé)對(duì)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行不同層次的特征提取。在訓(xùn)練過(guò)程中，模型會(huì)不斷調(diào)整自身的參數(shù)，以更好地?cái)M合輸入的明星聲音數(shù)據(jù)。通過(guò)反復(fù)訓(xùn)練，模型逐漸學(xué)會(huì)了如何根據(jù)輸入的聲音特征，生成具有相似特征的聲音。就如同一個(gè)學(xué)生通過(guò)反復(fù)學(xué)習(xí)和練習(xí)，逐漸掌握一門語(yǔ)言的語(yǔ)法和發(fā)音規(guī)則一樣。

聲音轉(zhuǎn)換與合成：讓 AI 開(kāi)口唱歌

     當(dāng)模型經(jīng)過(guò)充分訓(xùn)練，具備了學(xué)習(xí)明星聲音特征的能力后，就進(jìn)入了聲音轉(zhuǎn)換與合成階段。這一步，是讓AI真正開(kāi)口唱歌的關(guān)鍵。使用者首先需要錄制一段自己的歌聲或者其他音頻素材，作為聲音轉(zhuǎn)換的基礎(chǔ)。例如，用戶想讓AI模擬孫燕姿的聲音唱一首周杰倫的《青花瓷》，就先錄制自己演唱《青花瓷》的音頻。

     錄制的音頻輸入到已經(jīng)訓(xùn)練好的AI模型中，模型會(huì)根據(jù)之前學(xué)習(xí)到的明星聲音特征，對(duì)輸入音頻的音色、音高、節(jié)奏等元素進(jìn)行轉(zhuǎn)換。它會(huì)將用戶聲音的特征逐漸替換為目標(biāo)明星聲音的特征，就像給聲音換上了一件“明星外衣”。在這個(gè)過(guò)程中，模型會(huì)參考大量已學(xué)習(xí)的明星聲音樣本，對(duì)每一個(gè)音符進(jìn)行精細(xì)調(diào)整，確保轉(zhuǎn)換后的聲音在音色、咬字、氣息等方面都盡可能接近明星本人的演唱風(fēng)格。

     為了提升聲音模型的精確度，還會(huì)借助其他大數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)和大模型驅(qū)動(dòng)工具。這些工具可以對(duì)轉(zhuǎn)換后的聲音進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化和校對(duì)。比如，通過(guò)分析大量同類型歌曲的演唱數(shù)據(jù)，對(duì)AI生成聲音的情感表達(dá)、節(jié)奏把握等方面進(jìn)行微調(diào)，使其更加符合歌曲的意境和明星的演唱習(xí)慣。經(jīng)過(guò)這一系列復(fù)雜的處理，最終生成一首由“AI明星”演唱的歌曲。

后期調(diào)校：打造完美歌聲

     即使經(jīng)過(guò)前面幾個(gè)步驟生成了AI模擬明星唱歌的音頻，也并不意味著就大功告成了。后期調(diào)校是讓歌聲更加完美、更接近明星真實(shí)演唱效果的重要環(huán)節(jié)。這一環(huán)節(jié)通常需要人工介入，由專業(yè)的音頻工程師或音樂(lè)制作人來(lái)完成。

     在音準(zhǔn)方面，工程師會(huì)仔細(xì)檢查AI生成歌聲中每一個(gè)音符的音高是否準(zhǔn)確。有時(shí)候，模型轉(zhuǎn)換過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)一些細(xì)微的音高偏差，雖然這些偏差人耳可能不易察覺(jué)，但對(duì)于追求完美的音樂(lè)作品來(lái)說(shuō)，卻是不容忽視的問(wèn)題。通過(guò)專業(yè)的音頻編輯軟件，對(duì)音高進(jìn)行精確調(diào)整，確保每一個(gè)音符都恰到好處。

     節(jié)奏的調(diào)整也十分關(guān)鍵。一首歌的節(jié)奏是其靈魂所在，AI生成的歌聲需要與原歌曲的節(jié)奏完美契合。工程師會(huì)根據(jù)原曲的節(jié)奏軌道，對(duì)AI歌聲的節(jié)奏進(jìn)行比對(duì)和優(yōu)化。如果發(fā)現(xiàn)某些部分節(jié)奏過(guò)快或過(guò)慢，就會(huì)通過(guò)拉伸或壓縮音頻片段的方式進(jìn)行調(diào)整，使歌聲的節(jié)奏與原曲保持一致，讓聽(tīng)眾聽(tīng)起來(lái)更加流暢自然。

     音色的優(yōu)化同樣重要。盡管AI模型在模擬明星音色方面已經(jīng)取得了很大進(jìn)展，但可能仍存在一些細(xì)微差別。工程師會(huì)運(yùn)用各種音頻特效和濾波器，對(duì)音色進(jìn)行進(jìn)一步修飾，使其更加貼近明星的真實(shí)音色。比如，增加一些特定的諧波成分，調(diào)整聲音的明亮度和溫暖度，讓AI歌聲更具質(zhì)感。同時(shí)，對(duì)聲音的混響、延遲等效果進(jìn)行處理，營(yíng)造出更加真實(shí)的演唱環(huán)境氛圍，使聽(tīng)眾仿佛置身于演唱會(huì)現(xiàn)場(chǎng)聆聽(tīng)明星演唱。

AI 音樂(lè)：機(jī)遇、挑戰(zhàn)與展望石

     AI模擬明星唱歌技術(shù)從海量數(shù)據(jù)收集出發(fā)，歷經(jīng)構(gòu)建模型、聲音轉(zhuǎn)換合成以及后期調(diào)校等復(fù)雜流程，為我們呈現(xiàn)出令人驚嘆的音樂(lè)體驗(yàn)。這一技術(shù)的誕生，不僅為音樂(lè)創(chuàng)作領(lǐng)域開(kāi)拓了全新的可能性，讓那些因種種原因無(wú)法親自演繹新作品的明星“歌聲”得以延續(xù)，也為廣大音樂(lè)愛(ài)好者提供了獨(dú)特的娛樂(lè)方式，賦予他們用偶像聲音歌唱的奇妙機(jī)會(huì)。

     然而，如同任何新興技術(shù)一樣，AI模擬明星唱歌在帶來(lái)驚喜的同時(shí)，也引發(fā)了諸多思考。從版權(quán)角度看，未經(jīng)授權(quán)使用明星聲音數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練，可能會(huì)侵犯明星的知識(shí)產(chǎn)權(quán)；從藝術(shù)層面講，AI歌聲雖能形似，但在情感傳遞和藝術(shù)創(chuàng)造力上，與真人演唱仍存在差距，它能否真正承載音樂(lè)藝術(shù)的靈魂備受爭(zhēng)議。

     展望未來(lái)，隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，我們期待AI模擬明星唱歌技術(shù)能夠在合規(guī)與創(chuàng)新中找到平衡。一方面，通過(guò)完善法律法規(guī)，保障明星及音樂(lè)創(chuàng)作者的合法權(quán)益；另一方面，持續(xù)優(yōu)化技術(shù)，讓AI歌聲在具備高度還原度的同時(shí)，也能更深入地表達(dá)情感，與人類音樂(lè)創(chuàng)作相得益彰。也許在不久的將來(lái)，AI將成為音樂(lè)產(chǎn)業(yè)中不可或缺的一部分，與人類音樂(lè)家攜手，共同奏響更加美妙、多元的音樂(lè)篇章，為全球聽(tīng)眾帶來(lái)前所未有的聽(tīng)覺(jué)盛宴。

本文轉(zhuǎn)載自??鷹飛智推情報(bào)局??，作者：Infonity AI智推星