Human communication seamlessly integrates speech and bodily motion, where hand gestures naturally complement vocal prosody to express intent, emotion, and emphasis. While recent text-to-speech (TTS) systems have begun incorporating multimodal cues such as facial expressions or lip movements, the role of hand gestures in shaping prosody remains largely underexplored. We propose a novel multimodal TTS framework, Gesture2Speech, that leverages visual gesture cues to modulate prosody in synthesized speech. Motivated by the observation that confident and expressive speakers coordinate gestures with vocal prosody, we introduce a multimodal Mixture-of-Experts (MoE) architecture that dynamically fuses linguistic content and gesture features within a dedicated style extraction module. The fused representation conditions an LLM-based speech decoder, enabling prosodic modulation that is temporally aligned with hand movements. We further design a gesture-speech alignment loss that explicitly models their temporal correspondence to ensure fine-grained synchrony between gestures and prosodic contours. Evaluations on the PATS dataset show that Gesture2Speech outperforms state-of-the-art baselines in both speech naturalness and gesture-speech synchrony. To the best of our knowledge, this is the first work to utilize hand gesture cues for prosody control in neural speech synthesis. Demo samples are available at https://research.sri-media-analysis.com/aaai26-beeu-gesture2speech/


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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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