플러스프로젝트 배경
문제점
- 개인화 부족: 기존 TTS 시스템은 범용 음성을 사용해 몰입감이 낮고, 개인 음성이 중요한 엔터테인먼트·접근성·고객 서비스 분야에서 한계가 있습니다.
- 품질 제약: 낮은 샘플링 레이트와 단조로운 음색, 감정 표현 부족으로 자연스러운 사용자 경험을 제공하지 못합니다.
- 인프라 제약: 클라우드 의존도가 높아 보안·지연 문제가 발생하며, 온프레미스 확장이 어렵습니다.
- 복잡한 통합: 엔터프라이즈 시스템에 도입 시 커스터마이징이 많아 개발 속도와 효율이 떨어집니다.
프로젝트 목표
- 고품질 음성 복제: 약 30초의 참조 음성만으로 사용자의 목소리를 재현하며, 75kHz 고해상도 오디오로 출력합니다.
- 멀티태스크 TTS: 다양한 산업과 활용 사례에 맞는 텍스트-음성 변환 기능을 지원합니다.
- 유연한 배포 환경: 온프레미스와 클라우드를 모두 지원해 데이터 보안과 확장성 요구를 충족합니다.
- 효율적 백엔드: FastAPI, vLLM, TorchServe 기반의 경량·고성능 아키텍처를 구축합니다.
- 사용자 친화적 UI: Next.js 웹 인터페이스로 음성 업로드, 설정, 오디오 생성을 직관적으로 제공합니다.
핵심 기술 포인트
- Diffusion 모델: 참조 음성을 조건으로 톤·감정·스타일을 정밀하게 복제.
- 엔터프라이즈 아키텍처: Python + FastAPI + PyTorch + TorchServe로 안정성과 확장성 확보.
- 고음질 오디오: 75kHz 샘플링으로 스튜디오 수준의 음성 제공.
- 배포 유연성: 클라우드와 온프레미스 모두에서 효율적 운영 가능.
- 확장성 확보: 추가 모델·기능 통합이 용이한 구조.
- 사용자 중심 설계: 기술적/비기술적 사용자 모두가 쉽게 접근 가능한 직관적 UI.
- 개인화 부족: 기존 TTS 시스템은 범용 음성을 사용해 몰입감이 낮고, 개인 음성이 중요한 엔터테인먼트·접근성·고객 서비스 분야에서 한계가 있습니다.
- 품질 제약: 낮은 샘플링 레이트와 단조로운 음색, 감정 표현 부족으로 자연스러운 사용자 경험을 제공하지 못합니다.
- 인프라 제약: 클라우드 의존도가 높아 보안·지연 문제가 발생하며, 온프레미스 확장이 어렵습니다.
- 복잡한 통합: 엔터프라이즈 시스템에 도입 시 커스터마이징이 많아 개발 속도와 효율이 떨어집니다.
프로젝트 목표
- 고품질 음성 복제: 약 30초의 참조 음성만으로 사용자의 목소리를 재현하며, 75kHz 고해상도 오디오로 출력합니다.
- 멀티태스크 TTS: 다양한 산업과 활용 사례에 맞는 텍스트-음성 변환 기능을 지원합니다.
- 유연한 배포 환경: 온프레미스와 클라우드를 모두 지원해 데이터 보안과 확장성 요구를 충족합니다.
- 효율적 백엔드: FastAPI, vLLM, TorchServe 기반의 경량·고성능 아키텍처를 구축합니다.
- 사용자 친화적 UI: Next.js 웹 인터페이스로 음성 업로드, 설정, 오디오 생성을 직관적으로 제공합니다.
핵심 기술 포인트
- Diffusion 모델: 참조 음성을 조건으로 톤·감정·스타일을 정밀하게 복제.
- 엔터프라이즈 아키텍처: Python + FastAPI + PyTorch + TorchServe로 안정성과 확장성 확보.
- 고음질 오디오: 75kHz 샘플링으로 스튜디오 수준의 음성 제공.
- 배포 유연성: 클라우드와 온프레미스 모두에서 효율적 운영 가능.
- 확장성 확보: 추가 모델·기능 통합이 용이한 구조.
- 사용자 중심 설계: 기술적/비기술적 사용자 모두가 쉽게 접근 가능한 직관적 UI.
프로젝트 성과
음성 복제 정확도
화자 임베딩의 코사인 유사도(cosine similarity) 기준 90–95%의 화자 유사도 점수를 달성하여, 참조 음성과 톤·스타일·정체성이 매우 유사한 복제 음성을 제공합니다.
오디오 품질
75 kHz 샘플링 레이트로 합성 음성을 생성하여 스튜디오 수준에 가까운 명료성과 자연스러움을 구현합니다. MOS 평가에서 명료성과 자연스러움 모두 5.0 중 4.2 이상을 목표로 합니다.
저지연 추론
최적화된 백엔드(FastAPI + vLLM + TorchServe)를 통해 10초 분량 오디오를 평균 1.5초 이내에 실시간 생성합니다.
처리량 및 확장성
서버 인스턴스당 100개 이상의 동시 요청을 처리할 수 있으며, 수평 확장을 통해 대규모 사용자 기반을 위한 엔터프라이즈급 배포를 지원합니다.
참조 효율성
단 30초 길이의 참조 음성만으로 고품질 클론 음성을 생성할 수 있어, 사용자 온보딩 복잡성을 최소화합니다.
핵심 기능
고품질 음성 복제
시스템은 약 30초 길이의 참조 음성을 기반으로 사용자의 음성을 복제하며, 톤, 스타일, 감정 표현을 그대로 보존합니다. 75 kHz의 샘플링 레이트로 스튜디오 수준에 가까운 고품질 오디오 출력을 제공합니다.
멀티 태스크 TTS 기능
음성 복제뿐만 아니라 다양한 텍스트-음성 변환(TTS) 작업을 지원하여, 콘텐츠 제작, 고객 참여, 접근성 도구 등 다양한 활용이 가능합니다.
확장 가능한 배포 옵션
온프레미스와 클라우드 환경 모두 지원하도록 설계되어, 데이터 보안이 중요한 기관부터 클라우드 확장성을 우선시하는 기업까지 유연하게 대응할 수 있습니다.
견고한 백엔드 아키텍처
Python, FastAPI, vLLM 기반의 백엔드는 고성능 추론, 효율적인 모델 서빙, 그리고 기존 엔터프라이즈 시스템과의 원활한 통합을 보장합니다.
Torch & TorchServe 통합
PyTorch를 활용한 학습 및 추론과 TorchServe를 통한 모델 배포 및 라이프사이클 관리로 안정적이고 효율적인 운영을 지원합니다.
진행 단계
연구 및 시스템 설계
2023.12.
요구사항 분석을 수행하고, 최신 Diffusion 기반 음성 복제 모델을 검토하며 전체 시스템 아키텍처를 설계합니다. 데이터셋 필요 사항, 백엔드 구조, 배포 전략(클라우드 및 온프레미스)을 정의합니다.
모델 개발 및 학습
2023.12.
음성 데이터셋을 수집 및 전처리하고, 30초 참조 음성 조건으로 Diffusion 기반 모델을 학습합니다. 75 kHz 출력 품질을 최적화하며, 초기 화자 유사도 및 오디오 명료도 평가를 시작합니다.
백엔드 및 서빙 개발
2024.02.
Python과 FastAPI를 활용해 백엔드를 구축하고, vLLM과 TorchServe를 통합하여 확장 가능한 모델 서빙 환경을 구현합니다. 음성 복제 및 TTS 요청을 처리할 API를 개발하고.
프론트엔드 개발
2024.04.
Next.js 기반 사용자 인터페이스를 개발하여 참조 음성 업로드, 작업 설정, 오디오 생성을 지원합니다. 기술적·비기술적 사용자 모두가 접근 가능한 직관적 워크플로우를 구현합니다.
테스트, 최적화 및 배포
2024.05.
기능, 성능, 보안 테스트를 수행합니다. 지연, 처리량, 오디오 품질을 최적화합니다. 클라우드 및 온프레미스 환경에서 파일럿 배포를 진행하고, 사용자 교육과 문서화를 완료하여 최종 롤아웃을 준비합니다.
프로젝트 상세
Voice Cloning 시스템은 사용자의 짧은 음성 샘플을 기반으로 고품질로 음성을 복제하는 AI 음성 합성 솔루션입니다.입력된 음성을 사용자의 클론 음성으로 변환해 개인 맞춤형 TTS, 콘텐츠 제작, 접근성 지원, 기업 커뮤니케이션 등 다양한 분야에 활용할 수 있습니다.
핵심은 약 30초 분량의 참조 음성을 사용하는 Diffusion 기반 생성 모델로, 원 음성의 톤·스타일·감정 표현을 정밀하게 재현합니다.75kHz 고해상도 출력으로 스튜디오급 품질을 제공하며, 다양한 TTS 작업을 지원합니다.
플랫폼은 온프레미스와 클라우드 환경 모두에서 배포 가능하며,
Python·FastAPI·vLLM 기반 백엔드와 Torch·TorchServe를 통한 모델 관리로 안정성과 성능을 확보했습니다.
Next.js 프런트엔드는 참조 음성 업로드와 복제 설정, 오디오 생성 등 직관적인 사용자 경험을 제공합니다.
핵심은 약 30초 분량의 참조 음성을 사용하는 Diffusion 기반 생성 모델로, 원 음성의 톤·스타일·감정 표현을 정밀하게 재현합니다.75kHz 고해상도 출력으로 스튜디오급 품질을 제공하며, 다양한 TTS 작업을 지원합니다.
플랫폼은 온프레미스와 클라우드 환경 모두에서 배포 가능하며,
Python·FastAPI·vLLM 기반 백엔드와 Torch·TorchServe를 통한 모델 관리로 안정성과 성능을 확보했습니다.
Next.js 프런트엔드는 참조 음성 업로드와 복제 설정, 오디오 생성 등 직관적인 사용자 경험을 제공합니다.
