The project's README from github.com/xzf-thu/VoiceMem. As one markdown file: README.md.
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我们带来 VoiceMem,为语音模型增加最后一个组件:灵魂,让它真正越来越懂你。VoiceMem 建立在「流式双脑」架构之上,提供精准、有情感、懂人格、低延迟且最便宜的记忆服务。本仓库将「永久保持全部开源」。
快速理解 VoiceMem:
注意: 播放前需要先取消静音。
https://github.com/user-attachments/assets/0d919f8c-e9ba-4fdb-8078-b049e4b99a28
git clone https://github.com/xzf-thu/VoiceMem.git
cd VoiceMem
# 安装记忆系统(含 ASR / 声纹 / 场景 / 情绪 / 本地 embedding 全套内置组件)
pip install voicemem
# 可选:用我们微调的 Qwen 回复模型
pip install "voicemem[slm]"
pip install -U huggingface_hub
hf download zhifeixie/VoiceMem_Default_Models_Env --local-dir ./models
from voicemem import VoiceMem
vm = VoiceMem(
mode="normal",
openai_key="api_xxx",
top_k=5,
)
# 本地模型是懒加载的,先热起来,别让第一次调用去等加载
vm.warmup()
# 存:音频文件
# 内部跑 ASR / 声纹 / 场景 / 情绪感知 / Embedding 抽取
print("入库开始")
vm.ingest(audio="assets/input.wav") # 我是素食主义者,对坚果过敏。
print("入库结束")
# 查:写入慢是因为要抽事实、打标签、建图;查询走的是纯向量检索,跟写入无关
print("检索开始")
result = vm.search("我的饮食禁忌是什么?")
print("检索结束")
print(result.result_leftbrain, result.result_rightbrain)
# 存:左脑信息文本(无情感)
vm = VoiceMem(
mode="leftbrain_only",
openai_key="api_xxx",
top_k=5,
)
vm.ingest("我是素食主义者,对坚果过敏。")
result = vm.search("我的饮食禁忌是什么?")
可以把 VoiceMem 的流式接口看作一个持续处理音频的 VAD 接口。
下面这段:先显式存一条事实,再喂一段问句音频,看记忆是怎么在人还没说完时就查好的;最后照例走一次入库判断。
import asyncio
import os
from pprint import pprint
import numpy as np
import soundfile as sf
from voicemem import VoiceMem
# 沿用上面那个 vm;单独跑这段就自己建一个
vm = VoiceMem(mode="normal", openai_key=os.environ["OPENAI_API_KEY"], top_k=5)
# 本地模型是懒加载的,先热起来,别让第一块音频去等模型加载
vm.warmup()
# 先存一条事实,等下那个问句才有东西可查
vm.ingest("我是素食主义者,对坚果过敏。")
SPEC_MIN_CHARS = 6
searching = False
def on_partial(text):
"""边说边出字。够长了就说明后台这一刻已经开查了。"""
global searching
print(f"\r[partial] {text}", end="", flush=True)
if not searching and len(text) >= SPEC_MIN_CHARS:
searching = True
print("\n[检索开始] 人还没说完,后台已经在查了", flush=True)
async def main():
# 这段音频里是一个问句:「我的饮食禁忌是什么?」
audio, sr = sf.read("assets/question.wav", dtype="float32")
pcm = (np.clip(audio, -1, 1) * 32767).astype(np.int16)
stream = vm.stream(src_rate=sr, vad_threshold=0.5, on_partial=on_partial)
step = int(sr * .032)
for i in range(0, len(pcm), step):
st = await stream.feed(pcm[i:i + step].tobytes())
if st.state != "turn_over":
continue
# VAD 确认这一轮说完了。记忆早在说话过程中就查好了,这里直接取,不再等
print("[检索结束]")
print("转写 ", st.transcript)
print("左脑 ", st.result_leftbrain)
print("右脑 ", st.result_rightbrain)
pprint({k: getattr(st, k) for k in
["speaker_id", "speaker_voiceprint", "emotion",
"entity", "schema", "text_embedding"]})
# 每一轮都要走一次入库判断
print("[入库] LLM 正在判断这句话值不值得入库…", flush=True)
res = vm.ingest(st.transcript)
print(f"[入库] 抽出 {res['facts_count']} 条事实 -> {res['memory_ids']}")
asyncio.run(main())
演示代码在仓库里(pip 装的包只有库本身),先确认已经克隆并进入仓库目录。
python web/run.py
然后访问:
http://localhost:8787
Demo 默认把终端输出(含 Python logging 和 Uvicorn 的日志)保存一份到
results/logs/voicemem-时间-PID.log,每行带时间戳和 stdout/stderr 标记。
启动时终端会打印实际路径。指定文件或临时关闭如下。
python web/run.py --log-file results/logs/debug.log
python web/run.py --no-file-log
回复模型的上下文由当前输入、本次会话尚未入库的对话和检索记忆组成。每轮对话先 进入内存 SessionBuffer;异步记忆写入完成并确认产生持久记忆后,对应 turn 从 SessionBuffer 移除。没有产生长期记忆的临时对话会保留到本次会话结束,不同 Memory Space 和不同 WebSocket 会话互相隔离。
播放期间的插话使用两阶段控制:VAD 首先暂停并保留音频队列;明确停止指令或稳定
ASR 文本确认后才清空队列并取消回复;附和、回声、无文字声音和单音节碎片会恢复
播放。候选静音回退和最长等待时间可分别通过 BARGE_REJECT_SILENCE_MS、
BARGE_CANDIDATE_TIMEOUT_MS 调整。
两种回复模式共用以 PCM 样本位置为基准的输出时间轴。浏览器 AudioWorklet 回报
实际渲染进度,打断时只把已经播放的回复写入 SessionBuffer。TTS 后端可选返回
TimedAudioChunk 提供文字对齐;普通 PCM 后端按分段音频长度和动态语速估算。
VoiceMem 是一个面向实时语音智能体的记忆系统。
VoiceMem 不把所有记忆放进同一个检索数据库,而是将记忆拆分成两个互相配合的部分:
整个流程都是流式的。
在用户仍然说话时,VoiceMem 会持续完成音频分段、语音转写、记忆提取,并把结构化信息写入记忆图中。
查询时,VoiceMem 会先路由,再排序,最后只把 Top-K 条记忆注入模型上下文,从而在保留相关信息的同时控制上下文长度。
我们通过三阶段 OPD 训练流程构建 ChatMem-400K:
同一套流程在人工编辑后形成 ChatMem-Bench,评测语音模型是否能够在长期沉淀中形成对用户的理解。
VoiceMem 家族开源模型包括 Qwen2.5-Omni、Qwen3-Omni 和 Step-Audio2-Mini。这些模型可以在对话时接受并理解 VoiceMem 提供的记忆信息。
你可以将 VoiceMem 接入自己的语音模型,用于构建带有长期记忆能力的实时语音智能体。
整体流程如下:
麦克风 → VoiceMem 监听语音并提前检索相关记忆 → 你的模型读取这些记忆并生成回答
export OPENAI_API_KEY=sk-...
# 仅在写入记忆时用于事实信息提取。
# 记忆检索完全在本地运行。
python examples/03_simple_agent_with_voicemem_memory.py
换成你自己的模型:把生成那一步换掉就行,记忆那半边一行都不用动。
def my_reply(text, memory_context): # 同步函数也可以,会自动丢线程
return my_model.generate(system=memory_context, user=text)
vm = VoiceMem(reply=my_reply)
VoiceMem 提供完整的微调代码,可用于训练自己的 VoiceMem Model Family Adapter。
默认训练配置与发布的 checkpoint-3318 使用的配置一致。
使用默认参数运行下面的命令,可以复现相同的 Adapter:
pip install ms-swift==4.5.2 bitsandbytes
python finetune/train.py --data data/train.jsonl
训练数据格式、GPU 显存要求,以及如何更换基础模型,请参阅 finetune/README.md。
评测流程完全开源,并且可以复现。
只需要一条命令即可运行 Benchmark:
export OPENAI_API_KEY=sk-...
# 建议先运行仓库中自带的小型示例,
# 确认环境和配置没有问题。
# 2 个对话,5 个问题。
python evaluation/run.py \
--dataset locomo \
--data evaluation/examples/locomo_sample.json
# 然后运行完整数据集。
python evaluation/run.py \
--dataset locomo \
--data data/locomo.json
示例结果:
LoCoMo: 10 conversations · 152 questions
Score: 139/152 = 91.4%
multi_hop 88.2%
temporal 85.7%
single_hop 95.1%
Median retrieval latency: 12 ms
Median retrieved memory: 298 tokens
在运行完整评测之前,可以加入 --inspect,检查数据集是否被正确解析。
这个模式不会调用模型,因此也不会产生 API 费用:
python evaluation/run.py \
--dataset locomo \
--data data/locomo.json \
--inspect
评测过程中,回答模型只会收到检索得到的记忆,不会收到原始对话历史。
如果直接把完整对话交给模型,Benchmark 测试的就会变成模型的阅读理解能力,而不是记忆系统本身的能力。
完整评测流程,以及添加新 Benchmark 的方法,请参阅 evaluation/README.md。添加一个新的 Benchmark 只需要增加一个文件并实现两个函数。
如果 VoiceMem 对你的研究有帮助,请引用我们的论文:
@misc{2608.26005,
author = {Zhifei Xie and Jiaqi Lang and Ze An and Yifan Zhao and Dongchao Yang and Kai Li and Ziyang Ma and Mingbao Lin and Chunyan Miao and Shuicheng Yan},
title = {{V}oice{M}em: {S}treaming {D}ual-{B}rain {M}emory for {R}eal-{T}ime {I}nteraction},
year = {2026},
eprint = {2608.26005},
note = {arXiv:2608.26005v1}
}
我们感谢以下优秀的开源项目:
paraformer-zh-streaming 的流式 ASRVoiceMem 同时使用 OpenAI API 提供 Chat、TTS 和 Realtime 功能。
VoiceMem 基于 Apache License 2.0 开源。
详细信息请参阅 LICENSE。
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We introduce VoiceMem, adding the final component to voice models: a soul, so they truly come to understand you better over time. VoiceMem is built on a streaming dual-brain architecture and provides accurate, emotional, personality-aware, low-latency, and lowest-cost memory services. This repository will remain fully open source, permanently.
A quick overview of VoiceMem:
Note: Please unmute the video before playback. https://github.com/user-attachments/assets/0d919f8c-e9ba-4fdb-8078-b049e4b99a28
Prerequisite: Python 3.10+
git clone https://github.com/xzf-thu/VoiceMem.git
cd VoiceMem
# Install the memory system (bundles ASR / speaker ID / scene / emotion / local embedding)
pip install voicemem
# Optional: run our fine-tuned Qwen reply model
pip install "voicemem[slm]"