Step-Audio

什么是 Step-Audio

Step-Audio 是阶跃星辰团队推出的首个产品级的开源语音交互模型，能根据不同的场景需求生成情绪、方言、语种、歌声和个性化风格的表达，能和用户自然地进行高质量对话。Step-Audio 不是单个模型，而是模型系列的统称，其中包括 130 亿参数的 Step-Audio-Chat、30 亿参数的 Step-Audio-TTS-3B 和音频预处理小助手 Step-Audio-Tokenizer。

在 Step-Audio 系统中，音频流采用 Linguistic tokenizer（码率 16.7 Hz，码本大小 1024）与 Semantice tokenizer（码率 25 Hz，码本大小 4096）并行的双码本编码器方案，双码本在排列上使用了 2:3 时序交错策略。通过音频语境化持续预训练和任务定向微调强化了 130B 参数量的基础模型（Step-1），最终构建了强大的跨模态语音理解能力。为了实现实时音频生成，系统采用了混合语音解码器，结合流匹配（flow matching）与神经声码技术。

Step-Audio的特点和应用

Step-Audio 包括如下 4 大技术亮点：

• 1300 亿多模态理解生成一体化：单模型能实现理解生成一体化完成语音识别、语义理解、对话、语音克隆、语音生成等功能，开源千亿参数多模态模型
  Step-Audio-Chat 版本。
• 高效合成数据链路 ：Step-Audio 突破传统 TTS 对人工采集数据的依赖，通过千亿模型的克隆和编辑能力，生成高质量的合成音频数据，实现 “合成数据生成与模型训练的循环迭代” 框架，并同步开源首个基于大规模合成数据训练，支持 RAP 和哼唱的指令加强版语音合成模型 Step-Audio-TTS-3B 。
• 精细语音控制：支持多种情绪（如生气，高兴，悲伤）、方言（包括粤语、四川话等）和唱歌（包括 RAP、干声哼唱）的精准调控，满足用户对多样化语音生成的需求。
• 扩展工具调用：通过 ToolCall 机制和角色扮演增强，进一步提升其在 Agents 和复杂任务中的表现。

Step-Audio 适用的应用场景包括：

• 智能客服：提供个性化、情绪化服务，提升用户体验。
• 有声阅读：生成有情感朗读，增强听书沉浸感。
• 音视频创作：自动生成视频配音或动画角色配音。
• 游戏NPC：为游戏角色提供自然流畅语音交互。
• 会议记录：实时转语音为文本，提供语音反馈。
• 教育辅助：个性化教学助手，调整教学风格语气。

如何使用

1. 获取代码与依赖：
   访问官方GitHub仓库（https://github.com/stepfun-ai/Step-Audio）下载模型代码及一键安装包。
2. 部署环境：
   安装Python 3.10及以上版本，通过pip安装依赖库（如 PyTorch、Transformers），并配置 GPU 加速环境以提升生成效率。
3. 基础语音生成：
   使用预训练模型加载脚本，输入文本指令（如“以欢快的语气用四川话朗读以下内容”），即可生成对应语音文件。
4. 进阶功能开发：
   • 音色克隆：上传目标音色的短样本音频，通过微调模块训练个性化语音模型。
   • 实时交互：调用 API 接口集成至应用程序，结合 WebSocket 实现低延迟对话。