CHIMERA

CHIMERA 是一款物理建模语音合成器，和采样式TTS完全不同：声音是通过模拟整套气道结构（肺、声带/鸣管、声道、嘴唇、鼻腔）实时算出来的，没有预存音频采样。内核用Rust编写，编译成WASM在浏览器AudioWorklet里运行，同一套代码还可以编译成原生CLI离线渲染。

核心能力

• Play 交互调试：可视化头部剖面，拖动舌头、嘴唇、下巴；支持元音垫、编码器、电脑键盘、Web MIDI控制
• Speak 朗读：支持英文文本（CMU音标词典，字母转发音兜底）、IPA国际音标输入；自动转成发音手势+韵律，可视化辅音图谱
• Sing 歌唱：钢琴卷帘编辑器，支持逐音符绑定歌词，辅音自动前置对齐节拍
• Beatbox 口技：打击垫+步进音序器，每一个鼓点都是发音手势生成
• Bestiary 生物声效：模拟鸣禽（双鸣管）、海豹、鳄鱼、大象的发声结构
• Duet 双人合唱：双3D头部回放预生成曲目，链接参数 ?show=<id> 调用
• 人声形态连续混合：男性、女性、儿童声线平滑过渡；界面实时可视化气道气压、气流、声带振动、频谱、共振峰

开发与启动

依赖：Rust（带wasm32-unknown-unknown编译目标）、Bun

bun install
bun run dev        # 编译Wasm，Vite服务 127.0.0.1:5317
bun run test       # 编译+Rust单元测试+前端测试

注意：AudioWorklet要求安全上下文，只能 localhost 或者 HTTPS 访问（Tailscale serve 可用），支持直接部署到Vercel。

CLI离线渲染与分析工具

# 离线渲染多种声源：语音/文本/歌曲/音符/口技/生物音效/元音
cargo run --release -p chimera-cli -- render speech|text|song|notes|beatbox|creature|vowels …
# 诊断：鼻漏、共振峰、带宽、基频分析
cargo run --release -p chimera-cli -- diagnose
# 和真实人声/歌手数据做对比评测
cargo run --release -p chimera-cli -- compare csd
cargo run --release -p chimera-cli -- compare tsp
# 生成频谱图
bun tools/spectrogram.ts in.wav out.png

特点小结

✅ 物理驱动而非采样，音色可塑性极强，可以调出常规TTS很难实现的生物叫声、口技、怪异人声
✅ 浏览器实时交互 + 本地CLI离线渲染，同一内核
✅ 可视化气道与共振峰，适合语音学、声乐、声音设计研究
⚠️ 不是传统TTS，更偏向声音乐器/声学实验工具，不是用来直接批量生产自然朗读音频