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近日,Soul App AI团队(Soul AI Lab)发布开源模型SoulX-LiveAct。作为新的实时数字人生成方案,SoulX-LiveAct通过 Neighbor Forcing(同扩散步对齐的自回归条件传播)与 ConvKV Memory(KV 记忆压缩),让 AR diffusion 从“能流式”走向“可真正长时稳定地实时流式”。
现阶段,伴随着AI技术在数字人直播、视频播客、实时互动等场景快速普及,行业应用层对模型的实际需求正在从“能生成”走向“能长期稳定生成”。但在真实落地场景里,数字人生成一直面临一个难题:视频生成一旦拉长到分钟甚至小时级,画面稳定性与一致性会明显下降——常见问题包括身份漂移、细节丢失、画面闪烁,以及实时推理成本随时长上升等。
如何让数字人视频在流式实时推理下做到小时级甚至无限长度、同时保持身份一致/细节稳定/口型精准?
此次开源的SoulX-LiveAct能够在 2 张 H100/H200 条件下,达到 20 FPS 的实时流式推理能力,且支持输入图像、音频和指令驱动,生成表情生动、情绪可控、拥有丰富全身动作的实时数字人视频。通过不断开源不同技术路线的模型,Soul AI团队为开源社区及行业提供了差异化的实时数字人方案,覆盖各种硬件条件、不同应用落地的开发者实际需求。
SoulX-LiveAct 三大亮点
1) 恒定显存:真正支持无限时长生成
过去的 AR diffusion 往往依赖 KV cache 记忆历史信息,但缓存会随视频长度线性增长——视频一长,不是爆显存,就是不得不丢历史,稳定性随之崩掉。SoulX-LiveAct 从“条件传播方式”和“历史记忆管理”两个层面解决了这一瓶颈,创新机制使系统既能“带得动”长时历史,又不会因缓存膨胀而拖慢推理,从而在机制上具备小时级甚至更长时长的持续生成能力。
2) 实时吞吐:2 张 H100/H200 即可 20 FPS 流式推理
在 512×512 分辨率下,SoulX-LiveAct 仅需 2 张 H100/H200 即可达到 20 FPS 的实时流式推理能力,端到端延迟约 0.94s。同时,单帧计算成本降低到 27.2 TFLOPs / frame,在追求实时的条件下显著减轻算力压力,为线上部署提供更现实的成本方案。
3) 长时一致:身份稳定 + 细节不“掉件”
长视频最容易“翻车”的不是第一分钟,而是第十分钟、第三十分钟:常见现象包括脸漂、发型/衣纹漂移、饰品忽隐忽现,甚至口型逐步失配。在报告的长时对比中,基线方法普遍出现不同程度的身份漂移与细节不稳定;而 SoulX-LiveAct 能在更长时间窗口内保持身份一致性与关键细节持续稳定(如配饰与衣物纹理不“掉件”)。
原理介绍:
SoulX-LiveAct 面向小时级实时数字人动画的流式生成,整体采用 AR Diffusion(自回归扩散)范式,并围绕“长时一致 + 恒定显存”构建两条核心机制:Neighbor Forcing 与 ConvKV Memory。
·AR Diffusion 主干:按 chunk/帧块自回归生成,每个 chunk 内采用扩散建模细节,chunk 间通过条件上下文承接运动与身份信息,实现流式推理闭环。
·Neighbor Forcing(邻近强制):在自回归链上,不传播“不同扩散步”的状态,而是传播 同扩散步 ttt 下的相邻帧 latent 作为条件,使上下文与当前预测处于同一噪声语义空间(step-aligned),显著降低训练/推理中的分布不一致。
·ConvKV Memory(卷积式 KV 记忆):将历史 attention KV 记忆从“线性增长的 cache”改为“短期精确 + 长期压缩”的组合:
近期 KV 保留高精度窗口(保证局部一致与细节稳定)
远期 KV 通过轻量 1D conv 按固定压缩比滚动压缩(例如报告示例 λ=5),把历史信息压缩进固定长度表示,从而实现常量显存推理。
·RoPE Reset(位置对齐):配合 ConvKV Memory 的“压缩+滑动窗口”,通过 RoPE reset 做位置编码对齐,避免长序列位置漂移,强化长时稳定。
LiveAct 推理时序 + Memory 结构示意图
SoulX-LiveAct 的训练目标不是只追求视频质量,而是显式对齐流式推理的长时误差传播,使模型在“越长越不稳”的场景下仍能保持身份与细节稳定。
·Neighbor Forcing 对齐训练分布:训练时强制模型在同扩散步语境下接收来自“相邻帧”的条件 latent,减少 AR 链中跨步噪声空间不一致带来的优化震荡,使模型更好学到稳定的时序承接规则。
·长时一致性导向的自回归训练构造:训练样本按 chunk 方式组织,显式覆盖“连续 chunk 合成 → 误差累积 → 再纠正”的过程,让模型在训练期就暴露并学习处理长时漂移问题,而不是仅在短 clip 上拟合。
·Memory-Aware 训练(与推理一致):训练阶段引入与推理一致的 ConvKV Memory 使用方式(短期窗口 + 长期压缩),让模型学会在“被压缩的历史记忆”条件下保持身份与细节一致性,避免训练/推理不一致导致的掉点。
SoulX-LiveAct 的加速思路强调“延迟稳定”而不是“越跑越慢”:核心是把长时上下文从可变 cache 变成可控 memory,从而让实时流式推理不随时长恶化。
·恒定显存(Constant-Memory Inference):ConvKV Memory 把历史 KV 从线性增长变为固定预算,推理显存随视频时长保持恒定,这是小时级在线生成的必要条件。
·稳定延迟(Stable Latency):短期窗口 KV 保证局部质量,长期压缩 KV 保证全局一致;两者组合使每个 chunk 的计算与通信成本保持稳定,不会因为视频越长而拖慢。
·端到端实时能力:在 512×512 下,系统可在 2×H100/H200 条件下实现 20 FPS 的流式推理,并给出约 0.94s 的端到端延迟与 27.2 TFLOPs/frame 的成本口径。
综合表现领先
真正的“长时稳定+实时可用”
通过在 HDTF(面部口型与真实感)与 EMTD(包含全身动作)两类基准上的定量对比,SoulX-LiveAct 展示了其在 口型同步、动画质量与实时效率上的综合领先:在 HDTF 上,SoulX-LiveAct 取得 9.40 的 Sync-C 与 6.76 的 Sync-D,同时在分布相似性指标上达到 10.05 FID / 69.43 FVD,并在 VBench 上获得 97.6 的 Temporal Quality 与 63.0 的 Image Quality,VBench-2.0 的 Human Fidelity 达到 99.9,体现出更稳定的时序质量与更强的人体与身份一致性;在 EMTD 上,SoulX-LiveAct 依然保持最优同步表现(8.61 Sync-C / 7.29 Sync-D),并在 VBench 上达到 97.3 Temporal Quality / 65.7 Image Quality,Human Fidelity 达到 98.9,证明其对全身动作与复杂表情/动作场景的鲁棒性。
依托模型表现,SoulX-LiveAct 将能够在“长期在线”数字人直播间、AI教育、智慧柜员、知识付费、播客录制、开放世界互动等方向快速落地,例如,在线开放世界的NPC互动中,要求“说得像、动得像、一直像”,SoulX-LiveAct 在全身数据集 EMTD 上的同步与质量指标领先,并支持实时流式推理,适合在数字空间里实现长时间在线的、具备情绪动作表达的角色交互。
今年,在实时数字人生成方向,Soul AI 团队已陆续开源了SoulX-FlashTalk、SoulX-FlashHead,前者是首个能够实现0.87s亚秒级超低延时、32fps高帧率,并支持超长视频稳定生成的14B数字人模型;后者是1.3B轻量化模型,可实现在单张消费级显卡( RTX 4090 )上跑出96FPS的工业级速度。
除了实时数字人生成方向的SoulX-FlashTalk、SoulX-FlashHead、SoulX-LiveAct ,现阶段,Soul AI团队还开源了播客语音合成模型SoulX-Podcast、歌声合成模型 SoulX-Singer、全双工语音对话控制模块SoulX-Duplug,综合来看,团队围绕“实时交互”这一核心领域,在多模态方向不断夯实技术基建,同时通过工程化部署方案将技术推向可真正工业级应用阶段。
而坚持开源方向,Soul不仅完成了自身AI基础设施的持续升级,还通过携手全球开发者,持续拓展“AI+”的新落地场景,共同推动AI应用生态的建设。
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