Talking-head animation focuses on generating realistic facial videos from audio input. Following Generative Adversarial Networks (GANs), diffusion models have become the mainstream, owing to their robust generative capacities. However, inherent limitations of the diffusion process often lead to inter-frame flicker and slow inference, restricting their practical deployment. To address this, we introduce AvatarSync, an autoregressive framework on phoneme representations that generates realistic and controllable talking-head animations from a single reference image, driven directly by text or audio input. To mitigate flicker and ensure continuity, AvatarSync leverages an autoregressive pipeline that enhances temporal modeling. In addition, to ensure controllability, we introduce phonemes, which are the basic units of speech sounds, and construct a many-to-one mapping from text/audio to phonemes, enabling precise phoneme-to-visual alignment. Additionally, to further accelerate inference, we adopt a two-stage generation strategy that decouples semantic modeling from visual dynamics, and incorporate a customized Phoneme-Frame Causal Attention Mask to support multi-step parallel acceleration. Extensive experiments conducted on both Chinese (CMLR) and English (HDTF) datasets demonstrate that AvatarSync outperforms existing talking-head animation methods in visual fidelity, temporal consistency, and computational efficiency, providing a scalable and controllable solution.


翻译:说话头部动画旨在根据音频输入生成逼真的面部视频。继生成对抗网络(GANs)之后,扩散模型凭借其强大的生成能力已成为主流方法。然而,扩散过程固有的局限性常导致帧间闪烁和推理速度缓慢,限制了其实际部署。为此,我们提出了AvatarSync,一种基于音素表示的自回归框架,能够通过单张参考图像,在文本或音频的直接驱动下生成逼真且可控的说话头部动画。为减轻闪烁并确保连续性,AvatarSync采用了一种增强时序建模的自回归流程。此外,为确保可控性,我们引入了语音的基本单元——音素,并构建了从文本/音频到音素的多对一映射,实现了精确的音素-视觉对齐。同时,为进一步加速推理,我们采用了两阶段生成策略,将语义建模与视觉动态解耦,并引入了定制的音素-帧因果注意力掩码以支持多步并行加速。在中文(CMLR)和英文(HDTF)数据集上进行的大量实验表明,AvatarSync在视觉保真度、时序一致性和计算效率方面均优于现有的说话头部动画方法,提供了一种可扩展且可控的解决方案。

0
下载
关闭预览

相关内容

ACM/IEEE第23届模型驱动工程语言和系统国际会议,是模型驱动软件和系统工程的首要会议系列,由ACM-SIGSOFT和IEEE-TCSE支持组织。自1998年以来,模型涵盖了建模的各个方面,从语言和方法到工具和应用程序。模特的参加者来自不同的背景,包括研究人员、学者、工程师和工业专业人士。MODELS 2019是一个论坛,参与者可以围绕建模和模型驱动的软件和系统交流前沿研究成果和创新实践经验。今年的版本将为建模社区提供进一步推进建模基础的机会,并在网络物理系统、嵌入式系统、社会技术系统、云计算、大数据、机器学习、安全、开源等新兴领域提出建模的创新应用以及可持续性。 官网链接:http://www.modelsconference.org/
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
60+阅读 · 2019年10月17日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
10+阅读 · 2024年3月11日
Arxiv
22+阅读 · 2021年12月2日
Arxiv
11+阅读 · 2019年6月19日
Arxiv
11+阅读 · 2018年4月8日
VIP会员
相关资讯
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
相关论文
相关基金
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员