كيف تتم عملية تحويل النص إلى كلام (TTS) وكيف تختار المحرك المناسب؟

تحويل النص إلى كلام (TTS) أحد أبرز تقنيات الذكاء الاصطناعي المتقدمة، حيث يقوم هذا النظام بتحويل النصوص المكتوبة إلى صوت بشري طبيعي وواضح. لقد حظيت هذه التقنية باهتمام كبير في السنوات الأخيرة، وتم استخدامها على نطاق واسع في تطبيقات متنوعة مثل المساعدات الافتراضية، أنظمة الرد الآلي، بل وحتى في مجالات إنتاج المحتوى التعليمي والإعلاني.

في هذا المقال، سنستعرض أفضل المحركات المفتوحة المصدر التي تتيح تحويل النص إلى كلام باللغة العربية مجانًا، إلى جانب أقوى الأدوات المعتمدة على الذكاء الاصطناعي في هذا المجال.

من خلال هذه المحركات التي سنقوم بتقديمها، يمكن للمطورين إنشاء أدوات مخصصة خاصة بهم من أجل تحويل النص إلى صوت احترافي مجانًا. أما إذا كنت مستخدمًا نهائيًا تبحث عن حلول جاهزة لتحويل النصوص إلى أصوات طبيعية، فستجد أيضًا قائمة بالأدوات المناسبة لذلك، حيث توفر واجهات استخدام سهلة ومميزات متنوعة تجعل التعامل مع تقنية TTS متاحًا للجميع.

ما هو محرك تحويل النص إلى كلام (TTS)؟

محرك تحويل النص إلى كلام Text-to-Speech. ببساطة، هو برنامج يعتمد على تقنيات معالجة اللغة الطبيعية (NLP) لتحليل النصوص المكتوبة، ثم يستخدم محولًا صوتيًا لإنتاج صوت بشري واقعي ينطق هذا النص. تستخدم محركات TTS عادة في تطبيقات مثل المساعدات الافتراضية، أنظمة الملاحة، وأدوات الوصول لذوي الاحتياجات الخاصة.

ما هو محرك تحويل النص إلى كلام (TTS) مفتوح المصدر؟

محركات تحويل النص إلى كلام بالذكاء الاصطناعي من Google أو تلك التي تنتمي إلى مشاريع مفتوحة المصدر تعتبر أدوات قيمة للغاية. فهي تمكن المستخدمين من تحويل أي نص مكتوب إلى صوت مسموع، وتستخدم في مجالات مثل الوصول الصوتي، الردود التلقائية، والمساعدات الذكية. يتم تطوير هذه المحركات عادة من قبل مجتمعات مطورين، وتطرح بتراخيص مفتوحة تتيح للجميع استخدامها، تعديلها، وتوزيعها مجانًا.

أفضل 7 محركات مفتوحة المصدر لتحويل النص إلى كلام بالذكاء الاصطناعي (TTS)

فيما يلي نستعرض أبرز المحركات مفتوحة المصدر التي تقدم تقنية تحويل النص إلى كلام، وتستخدم على نطاق واسع في تطبيقات الذكاء الاصطناعي، والمساعدات الصوتية، والتعليم الإلكتروني، وغيرها من المجالات.

1. MaryTTS – بنية مرنة وقابلة للتخصيص

MaryTTS هي بنية متعددة الاستخدامات وقابلة للتعديل لتطوير أنظمة تحويل النص إلى كلام، وتتضمن أداةً لتوليد أصوات جديدة من الصوت المسجل. فيما يلي رسم تخطيطي شامل للبنية التي يقوم عليها هذا المحرك:

يضم MaryTTS ثلاث وحدات أساسية:

• محلل للغة العلامات يقوم بقراءة وتفسير النصوص المصاغة بلغة توصيفية.
• وحدة معالجة تتعامل مع النص المحلل وتحوّله إلى بيانات صوتية أو بصرية.
• وحدة تحويل نهائي تضيف خصائص مثل النغمة والحِدة للحصول على صوت أكثر واقعية.

من أهم مزاياه قدرته العالية على التخصيص والتكامل مع تطبيقات متعددة، إلا أن استخدامه قد يكون صعبًا على غير المتخصصين بسبب تعقيد إعداداته.

2. eSpeak – خفيف وبسيط متعدد اللغات

يعتبر eSpeak من أسهل برامج تحويل النص إلى كلام مفتوحة المصدر، ويدعم مجموعة واسعة من اللغات. يتميز بحجمه الصغير وسهولة تشغيله على أنظمة تشغيل متعددة مثل ويندوز ولينكس وmacOS وحتى أندرويد.

رغم دعمه للعديد من اللغات، إلا أنه يفتقر إلى خيارات تخصيص متقدمة، كما أن صوته الآلي قد لا يكون طبيعيًا كما في بعض المحركات الحديثة.

3. Festival – مشروع أكاديمي شامل

تم تطوير هذا النظام في جامعة إدنبرة، ويعرف باسم Festival. يوفر Festival إطارًا عامًا لإنشاء أنظمة تحويل النص إلى كلام، كما يضم نماذج لمجموعة متنوعة من الوحدات البرمجية.

يستخدم هذا النظام على نطاق واسع في مجالات البحث العلمي والأغراض التعليمية. في الشكل أدناه، تعرض البنية العامة لنظام Festival لإنتاج الكلام، حيث يتم تمثيلها على شكل شجرة تحتوي على روابط بين العقد، تُوضّح العلاقات فيما بينها.

4. Mimic – تطوير Mycroft بصوت طبيعي

تم تطوير Mimic بواسطة فريق Mycroft المختص في إنشاء مساعدين صوتيين مفتوحين المصدر. يتكون من نسختين:

• Mimic 1 المبني على نظام Festival.
• Mimic 2 المعتمد على الشبكات العصبية العميقة لتوليد صوت أكثر طبيعية.

يدعم Mimic العديد من اللغات ويجمع بين تقنيات النطق التقليدية والحديثة. رغم فعاليته، إلا أن محدودية التوثيق قد تمثل عائقًا أمام بعض المطورين.

5. Mozilla TTS – تحويل واقعي للنص إلى صوت

يعتمد Mozilla TTS على تقنيات التعلم العميق مثل نماذج التسلسل إلى التسلسل (Sequence-to-Sequence) لإنتاج صوت واقعي يشبه الإنسان. يهدف المشروع إلى توفير أداة مجانية عالية الدقة لتحويل النصوص إلى كلام مفهوم وطبيعي.

يمتاز بجودة الصوت العالية واعتماده على أحدث تقنيات الذكاء الاصطناعي، غير أنه لا يدعم جميع اللغات بعد، ما يحد من انتشاره في بعض الاستخدامات المحلية.

6. Tacotron 2 – نموذج متقدم من NVIDIA

يعتبر Tacotron 2 نموذجًا صوتيًا طورته شركة NVIDIA لتحسين عملية تحويل النص إلى كلام باستخدام الشبكات العصبية. لا يُعد محركًا بحد ذاته، لكنه يُستخدم كنموذج يمكن دمجه مع أنظمة أخرى.

تتوفر منه إصدارات مفتوحة المصدر تتيح للمطورين استخدامه بحرية، إلا أن تنفيذ هذا النموذج يتطلب معرفة تقنية عميقة في مجالات الذكاء الاصطناعي والنمذجة الصوتية.

7. ESPnet-TTS – نظام شامل قائم على الذكاء الاصطناعي

يندرج ESPnet-TTS ضمن مشروع ESPnet المفتوح المصدر، وهو عبارة عن نظام متكامل لمعالجة وتوليد الصوت باستخدام تقنيات حديثة. يدعم نماذج تحويل النص إلى كلام من البداية للنهاية، ويستخدم خوارزميات الذكاء الاصطناعي لإنتاج صوت واقعي.

من مميزاته أنه حديث ويدعم العديد من اللغات، إلا أن تشغيله يتطلب خبرة برمجية في مجال التعلم العميق وتطوير أنظمة TTS.

مقارنة بين محركات تحويل النص إلى كلام مفتوحة المصدر (TTS)

يُقدم هذا الجدول مقارنة شاملة بين محركات تحويل النص إلى صوت مفتوحة المصدر (TTS):

كل واحد من هذه المحركات يمتلك ميزاته وفوائده الخاصة التي يمكن أن تكون مفيدة حسب احتياجاتك. على سبيل المثال، إذا كنت تبحث عن محرك يدعم لغات متعددة، فإن Mozilla TTS أو ESPnet-TTS يعدان خيارين جيدين. أما إذا كنت ترغب في محرك يتمتع بقابلية تخصيص عالية، فإن MaryTTS وFestival يمكن أن يكونا خياراً مناسباً.

أما لأولئك الذين يحتاجون إلى حل بسيط وصغير الحجم، فإن eSpeak يُعتبر خياراً مناسباً.

لذا، اختر محرك تحويل النص إلى كلام (TTS) الذي يناسب احتياجاتك ومستوى خبرتك التقنية، واستفد من الإمكانيات التي يقدمها.

تطبيقات محركات تحويل النص إلى كلام (TTS)

فيما يلي بعض التطبيقات لمحركات TTS التي ذُكرت سابقًا:

• المساعدون الافتراضيون:
  باستخدام محركات تحويل النص إلى صوت بالذكاء الاصطناعي، يمكن بناء مساعدين افتراضيين يشبهون مساعدات صوتية شهيرة مثل سيري وأليكسا. بعض هذه المحركات تساعد أيضًا الأشخاص ذوي الإعاقات البصرية من خلال السماح لهم بالاستماع إلى النص بدلاً من قراءته.
• الردود الصوتية الآلية باستخدام صوت الذكاء الاصطناعي:
  تستخدم محركات TTS في أنظمة الرد الآلي مثل المساعدين الهاتفيين أو روبوتات المحادثة، حيث يمكنها قراءة الردود بناءً على الطلبات والتفاعل مع المستخدمين، مما يوفر تجربة أكثر طبيعية وإنسانية.
• التعليق الصوتي للفيديوهات والصور:
  يمكن استخدام تقنية تحويل النص إلى كلام لإضافة تعليق صوتي للفيديوهات والصور، مما يجعل المحتوى أكثر حيوية وجاذبية. على سبيل المثال، يمكن لمحرك eSpeak دعم إضافة تعليق صوتي بلغات متعددة، مما يزيد من إمكانية الوصول إلى جمهور أوسع. هذا التطبيق مفيد بشكل خاص في التسويق، والتعلم الإلكتروني، وصناعات الترفيه.

التحديات في استخدام محركات TTS مفتوحة المصدر

• دعم محدود للغات:
  تدعم العديد من محركات TTS مفتوحة المصدر عددًا محدودًا من اللغات مقارنةً بالحلول التجارية، وقد يشكل ذلك عائقًا للمستخدمين الذين يحتاجون إلى لغات أقل شيوعًا.
• التخصيص والتنفيذ:
  تتطلب معظم المحركات المفتوحة المصدر مهارات برمجية عالية لتخصيصها وتنفيذها، مما يصعب استخدامها على المستخدمين العاديين أو الشركات التي تفتقر إلى دعم فني.
• اعتبارات التكلفة:
  رغم أن المحركات مفتوحة المصدر مجانية، فإن تخصيصها وتنفيذها قد يحتاج إلى وقت وموارد إضافية، وربما توظيف أو تدريب مهندسين ذوي خبرة، ما يجعل الحلول التجارية أحيانًا أكثر توفيرًا على المدى الطويل.
• الدعم والتوثيق:
  قد تفتقر المشاريع مفتوحة المصدر إلى دعم مستمر وتوثيق شامل، مما قد يشكل تحديًا في حل المشاكل أو تعلم كيفية استخدامها بفعالية. مع ذلك، تزداد شعبية هذه المحركات مع الوقت، وتحسن دعم المجتمع حولها.
• الأمان والأداء:
  نظرًا لأن المحركات مفتوحة المصدر تطوَر وتدار من قِبل المجتمع، قد توجد مخاوف متعلقة بالأمان والأداء. ولكن يمكن تخفيف هذه المخاطر عبر مراجعة الكود، التحديثات المستمرة، واختيار المشاريع ذات السمعة الطيبة.

اختيار أفضل محرك لتحويل النص إلى كلام

• الهدف والتطبيق:
  حدد الهدف الرئيسي من استخدام تقنية TTS والخصائص التي تحتاجها في مشروعك، ثم اختر المحرك بناءً على ذلك.
• دعم اللغة:
  إذا كنت بحاجة إلى دعم لغات معينة أو متعددة، فتأكد من اختيار محرك يوفر هذا الدعم، مثل eSpeak للغات المتعددة.
• التكلفة والميزانية:
  ضع في اعتبارك ميزانيتك ومواردك، فالمحركات مفتوحة المصدر قد تكون اقتصادية لكنها تتطلب موارد إضافية.
• المهارات التقنية:
  قيّم مستوى مهاراتك أو مهارات فريقك في التعامل مع محركات TTS، وإذا كانت المهارات محدودة، قد يكون الحل التجاري الأنسب لك.
• الأداء والجودة:
  تأكد أن المحرك الذي تختاره ينتج صوتًا طبيعيًا وعالي الجودة، وقد تحتاج إلى اختبار عدة محركات لتحديد الأنسب.

إستنتاج

تتيح تحويل النص إلى كلام (TTS)، مثل MaryTTS وTacotron 2، للمطورين إنشاء أدوات تحويل نص إلى كلام مخصصة. تُشكل هذه المحركات جوهر هذه التقنية، ولكن إذا كنت مستخدمًا نهائيًا تبحث عن حلول جاهزة لتحويل النص إلى كلام، فهناك أدوات مثل Lovo.ai وSpeechify مثالية لك. بفضل واجهة المستخدم البسيطة وميزاتها المتنوعة، تسهّل هذه الأدوات على أي شخص استخدام تقنية تحويل النص إلى كلام.

الأسئلة الشائعة

• ملحوظة قمنا تحضير أهم أدوات تحويل النصوص إلى صوت بالذكاء الاصطناعي عبر هذا المقال: نقدم لكم 10 أدوات تحويل النص إلى صوت بالذكاء الاصطناعي