Compose — Música y producción de audio

Tres módulos en el dispositivo cubren la parte de música y producción de audio de speech-swift, todos ejecutándose nativamente en Apple Silicon mediante MLX o CoreML. MAGNeT genera clips de música de 30 segundos a partir de un prompt de texto. Separación de fuentes (Open-Unmix) divide una pista estéreo en cuatro stems (voces / batería / bajo / otros). Mejora de voz (DeepFilterNet3) elimina ruido de fondo del habla en tiempo real.

MóduloTareaBackendSalidaCLI
MAGNeTTexto → músicaMLX (INT4 / INT8)30 s @ 32 kHz monospeech compose
Open-UnmixSeparación de stemsMLX4 stems @ 44,1 kHz estéreospeech separate
DeepFilterNet3Supresión de ruidoCoreML (Neural Engine)48 kHz, tiempo realspeech denoise

MAGNeT — generación de música desde texto

Port a MLX Swift del MAGNeT de Meta (Masked Audio Generation with a Single Non-Autoregressive Transformer). Genera clips de 30 s de música mono a 32 kHz a partir de un prompt en inglés en formato libre — "happy rock", "energetic EDM with synth lead", o texto descriptivo rico para obtener mejores resultados.

Arquitectura

Tres componentes cargados, descargados en la primera llamada:

ComponenteRolOrigen
LM decodificador MAGNeTTransformer enmascarado no autorregresivo sobre 4 codebooks de EnCodec. 24 capas (Small, 300M) o 48 (Medium, 1.5B). Proyecciones Q/K/V/out cuantizadas + lineales FFN (MLX-affine, grupo 64).aufklarer/MAGNeT-{Small,Medium}-30secs-MLX-{4,8}bit
Codificador de texto T5-baseCodificador de 110M parámetros para condicionamiento de texto. FP32 (solo ruta del codificador; sin decodificador, sin cabeza LM).t5-base
Decodificador EnCodec 32 kHzDecodificador SEANet (Conv1d / ConvTranspose1d / ResnetBlock / LSTM de 2 capas) + RVQ Euclidiano de 4 codebooks. Mapea los tokens discretos del LM de vuelta a una forma de onda de 32 kHz.mlx-community/encodec-32khz-float32

Decodificación paralela enmascarada

A diferencia de su hermano autorregresivo MusicGen, MAGNeT ejecuta 50 pasadas hacia adelante en total (división por defecto [20, 10, 10, 10] entre los 4 codebooks) con re-enmascaramiento programado por coseno, recocido de guía sin clasificador y ventanas locales de atención por etapa. La etapa 0 tiene self-attention completa; las etapas 1–3 usan una ventana local |q − k| ≤ 5 porque los codebooks superiores solo refinan detalles.

Variantes

VarianteParámetrosLM en discoRSS picoTiempo (serie M, 30 s)RTF
small-int4300M287 MB~1.4 GB~10.8 s0.36×
small-int8300M425 MB~1.5 GB~11 s0.37×
medium-int41.5B1.36 GB~2.2 GB~36 s1.20×
medium-int81.5B2.10 GB~3.0 GB~36 s1.20×

RTF inferior a 1,0 = más rápido que el tiempo real. La cuantización apenas mueve el tiempo de pared — la atención domina, no las proyecciones lineales — por lo que la ganancia práctica de INT4 es memoria en lugar de latencia.

Inicio rápido

import MAGNeTMusicGen

let model = try await MAGNeTMusicGen.fromPretrained(variant: .smallInt4)
let pcm = model.generate(text: "energetic upbeat rock anthem with electric guitar riffs, driving drums, bass groove")
// pcm: [Float] length 960_000 (30 s × 32 kHz mono)

try WAVWriter.write(samples: pcm, sampleRate: 32_000,
                    to: URL(fileURLWithPath: "out.wav"))

CLI

# Default: small-int4 (~10 s on M-series for 30 s of audio)
speech compose "happy rock" -o happy_rock.wav

# Larger model — better prompt following, ~3.5× slower
speech compose "lo-fi hip hop with mellow piano and warm vinyl crackle" \
    --variant medium-int4 -o lofi.wav

# Reproducible
speech compose "energetic EDM with synth lead" --seed 42 -o edm.wav

Flags: --variant {small,medium}-{int4,int8}, --temperature (recocida, por defecto 3,0), --top-p (por defecto 0,9), --cfg-max / --cfg-min (por defecto 10,0 / 1,0), --steps "20,10,10,10" (iteraciones por codebook), --seed.

Consejo de ingeniería de prompts

Las etiquetas cortas como "happy rock" funcionan pero se sienten pobres. Los prompts descriptivos que mencionan instrumentos + tempo + estado de ánimo mejoran notablemente la coherencia — en nuestra prueba de calidad, el prompt más rico dio una tasa de cruce por cero más alta (0,116 vs 0,093, es decir, más detalle de alta frecuencia) y cero clipping. Compara:

  • "happy rock" — pobre
  • "energetic upbeat rock anthem with electric guitar riffs, driving drums, bass groove" — más rico, generalmente mejor

Paquetes y licencia

Los cuatro paquetes MLX se derivan de facebook/magnet-small-30secs y facebook/magnet-medium-30secs y heredan la licencia de Meta: CC-BY-NC 4.0 — solo uso no comercial. El audio generado lleva la misma restricción.

Separación de fuentes — Open-Unmix (4 stems)

Open-Unmix HQ / UMX-L portado a MLX. Divide una mezcla estéreo en cuatro stems — voces, batería, bajo, otros instrumentos — mediante predictores BiLSTM por stem y un post-filtro Wiener-EM multicanal, todo ejecutándose de extremo a extremo en MLX a través de la STFT inversa. RTF en condiciones reales ~0,031 (32× más rápido que el tiempo real) en la serie M para 30 s de audio.

# Split mix.wav into vocals/drums/bass/other.wav next to it
speech separate mix.wav

# Or keep stems together
speech separate mix.wav --output stems/

import SourceSeparation

let separator = try await SourceSeparator.fromPretrained()
let stems = try separator.separate(audio: stereoSamples, sampleRate: 44_100)
// stems.vocals, stems.drums, stems.bass, stems.other  — each [Float]

Arquitectura completa, ajuste y notas de benchmark en la guía de separación de fuentes.

Mejora de voz — DeepFilterNet3

DeepFilterNet3 en el Neural Engine (CoreML). Elimina ruido de fondo del habla a 48 kHz en tiempo real con un modelo de 2,1M parámetros — lo suficientemente pequeño para ejecutarse junto a un pipeline de ASR como paso de preprocesamiento.

speech denoise noisy.wav -o clean.wav

import SpeechEnhancement

let enhancer = try await SpeechEnhancer.fromPretrained()
let clean = try enhancer.enhance(audio: noisy, sampleRate: 48_000)

Configuración completa en la guía de mejora de voz.

Elegir la herramienta adecuada

Quieres…Usa
Generar música desde un prompt de textoMAGNeT (speech compose)
Extraer voces o batería de una pista existenteOpen-Unmix (speech separate)
Limpiar habla ruidosa antes de la transcripciónDeepFilterNet3 (speech denoise)
Convertir texto a voz (síntesis de voz)VoxCPM2 or Qwen3-TTS