Refining Emphasis Control in Flow-Matching TTS via Preference Alignment and Reinforcement Learning

Abstract

Achieving fine-grained emphasis control in speech synthesis remains challenging due to data scarcity and the inherent complexity of prosody. To address this issue, we extend F5-TTS with an additional Emphasis Encoder and propose a three-stage optimization framework that progressively enhances emphasis controllability. The framework begins with Supervised Fine-Tuning on manually annotated data, followed by Direct Preference Optimization, where preference pairs are constructed by ranking SFT-generated samples using the Wavelet Prosody Toolkit (WPT). In the final stage, we adapt Flow-CPS to perform online reinforcement learning for flow-matching models. Using WPT as a reward model, this stage refines the flow trajectories through the estimation of the relative advantage of the group. Experimental results demonstrate that the proposed pipeline substantially improves emphasis intensity and controllability while preserving natural prosody.

f5tts diagram
f5_rl diagram

cosyvoice

真的打算就这样放弃这个机会吗?
今天的阳光特别好,空气也清新,确实适合出去走走。
必须在明天中午之前把合同签好发回来。
这种做法根本解决不了问题,只会让矛盾更激化。
最好别再提那件事了,大家都已经尽力翻篇了。

F5-emphasis

prompt
如果你现在不确定要不要继续,其实也没关系,慢一点想清楚,反而更容易找到真正想要的方向。
真的打算就这样放弃这个机会吗?
今天的阳光特别好,空气也清新,确实适合出去走走。
必须在明天中午之前把合同签好发回来。
这种做法根本解决不了问题,只会让矛盾更激化。
最好别再提那件事了,大家都已经尽力翻篇了。
prompt
刚开始我还以为只是个普通的决定,但走到这一步才发现,每一个看似随意的选择,其实都在慢慢改变我们。
真的打算就这样放弃这个机会吗?
今天的阳光特别好,空气也清新,确实适合出去走走。
必须在明天中午之前把合同签好发回来。
这种做法根本解决不了问题,只会让矛盾更激化。
最好别再提那件事了,大家都已经尽力翻篇了。
prompt
原来是这样啊,我懂了。
真的打算就这样放弃这个机会吗?
今天的阳光特别好,空气也清新,确实适合出去走走。
必须在明天中午之前把合同签好发回来。
这种做法根本解决不了问题,只会让矛盾更激化。
最好别再提那件事了,大家都已经尽力翻篇了。
prompt
等一下,我马上就来。
真的打算就这样放弃这个机会吗?
今天的阳光特别好,空气也清新,确实适合出去走走。
必须在明天中午之前把合同签好发回来。
这种做法根本解决不了问题,只会让矛盾更激化。
最好别再提那件事了,大家都已经尽力翻篇了。
prompt
今天的天气很好,不过如果你仔细听,会发现风里藏着一点点春天的味道,让人忍不住想慢慢走一走。
真的打算就这样放弃这个机会吗?
今天的阳光特别好,空气也清新,确实适合出去走走。
必须在明天中午之前把合同签好发回来。
这种做法根本解决不了问题,只会让矛盾更激化。
最好别再提那件事了,大家都已经尽力翻篇了。

Emphasis on Noun

cosyvoice

王子和公主是怎么过上了幸福的生活的呢?
这部分主要讨论儒家与传统的关系,尤其是诗的继承问题。
最后,愿大家都能保持健康,享受美好人生!
明白吗?当我因恐惧被说幼稚后,主动与人相处中学会结合自身优势——擅长深度思考和人性判断,最终逐渐走向成熟。
奠定情感层次

F5-emphasis

prompt
如果你现在不确定要不要继续,其实也没关系,慢一点想清楚,反而更容易找到真正想要的方向。
王子和公主是怎么过上了幸福的生活的呢?
这部分主要讨论儒家与传统的关系,尤其是诗的继承问题。
最后,愿大家都能保持健康,享受美好人生!
明白吗?当我因恐惧被说幼稚后,主动与人相处中学会结合自身优势——擅长深度思考和人性判断,最终逐渐走向成熟。
奠定情感层次
prompt
刚开始我还以为只是个普通的决定,但走到这一步才发现,每一个看似随意的选择,其实都在慢慢改变我们。
王子和公主是怎么过上了幸福的生活的呢?
这部分主要讨论儒家与传统的关系,尤其是诗的继承问题。
最后,愿大家都能保持健康,享受美好人生!
明白吗?当我因恐惧被说幼稚后,主动与人相处中学会结合自身优势——擅长深度思考和人性判断,最终逐渐走向成熟。
奠定情感层次
prompt
原来是这样啊,我懂了。
王子和公主是怎么过上了幸福的生活的呢?
这部分主要讨论儒家与传统的关系,尤其是诗的继承问题。
最后,愿大家都能保持健康,享受美好人生!
明白吗?当我因恐惧被说幼稚后,主动与人相处中学会结合自身优势——擅长深度思考和人性判断,最终逐渐走向成熟。
奠定情感层次
prompt
等一下,我马上就来。
王子和公主是怎么过上了幸福的生活的呢?
这部分主要讨论儒家与传统的关系,尤其是诗的继承问题。
最后,愿大家都能保持健康,享受美好人生!
明白吗?当我因恐惧被说幼稚后,主动与人相处中学会结合自身优势——擅长深度思考和人性判断,最终逐渐走向成熟。
奠定情感层次
prompt
今天的天气很好,不过如果你仔细听,会发现风里藏着一点点春天的味道,让人忍不住想慢慢走一走。
王子和公主是怎么过上了幸福的生活的呢?
这部分主要讨论儒家与传统的关系,尤其是诗的继承问题。
最后,愿大家都能保持健康,享受美好人生!
明白吗?当我因恐惧被说幼稚后,主动与人相处中学会结合自身优势——擅长深度思考和人性判断,最终逐渐走向成熟。
奠定情感层次