Streaming text-to-speech synthesis in cascaded LLM-TTS systems still faces latency challenges as most TTS models require full context before initiating generation. We present S5-TTS, a streaming variant of T5-TTS that enables low-latency, word-by-word incremental speech synthesis through encoder-decoder language modeling and monotonic alignment learning. S5-TTS begins generating speech immediately after receiving the first few words, substantially reducing end-to-end response latency. To maintain quality under limited lookahead, we introduce a lookahead-causal masking mechanism with Conv-based auxiliary attention that preserves intelligibility and speaker similarity, and employ interleaved multi-source distillation to further restore naturalness. Experiments show that S5-TTS achieves comparable quality to full-context T5-TTS, supports zero-shot synthesis with high speaker similarity, and significantly reduces end-to-end latency for practical conversational AI systems.


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语音合成(Speech Synthesis),也称为文语转换(Text-to-Speech, TTS,它是将任意的输入文本转换成自然流畅的语音输出。语音合成涉及到人工智能、心理学、声学、语言学、数字信号处理、计算机科学等多个学科技术,是信息处理领域中的一项前沿技术。 随着计算机技术的不断提高,语音合成技术从早期的共振峰合成,逐步发展为波形拼接合成和统计参数语音合成,再发展到混合语音合成;合成语音的质量、自然度已经得到明显提高,基本能满足一些特定场合的应用需求。目前,语音合成技术在银行、医院等的信息播报系统、汽车导航系统、自动应答呼叫中心等都有广泛应用,取得了巨大的经济效益。 另外,随着智能手机、MP3、PDA 等与我们生活密切相关的媒介的大量涌现,语音合成的应用也在逐渐向娱乐、语音教学、康复治疗等领域深入。可以说语音合成正在影响着人们生活的方方面面。
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