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标题: 基于百度接口的实时流式语音辨认体系 [打印本页]

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作者: 梦见你的名字    时间: 2024-6-11 12:27
标题: 基于百度接口的实时流式语音辨认体系
目录

基于百度接口的实时流式语音辨认体系
1. 简介
2. 需求分析
3. 体系架构
4. 模块设计
4.1 音频输入模块
4.2 WebSocket通讯模块
4.3 音频处理处罚模块
4.4 效果处理处罚模块
5. 接口设计
5.1 WebSocket接口
5.2 音频输入接口
6. 流程图
步调阐明文档
1. 安装依靠
2. 运行步调
3. 配置文件 (const.py)
4. 步调结构
5. 代码阐明
5.1 主步调
代码阐明
结论

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基于百度接口的实时流式语音辨认体系

1. 简介

本项目实现了一个实时流式语音辨认体系，利用百度语音辨认服务和WebSocket协议，实现从麦克风捕获音频数据并实时进行语音辨认。该体系实用于需要将实时语音转换为文本的应用场景。

2. 需求分析

• 实时捕获麦克风音频数据
  
• 使用WebSocket与百度语音辨认服务进行通讯
  
• 实时发送音频数据并接收辨认效果
  
• 提供可选的音频输入装备选择
  

3. 体系架构

• 音频输入模块：使用PyAudio库捕获麦克风的音频数据。
  
• WebSocket通讯模块：使用websocket-client库与百度语音辨认服务进行通讯。
  
• 音频处理处罚模块：处理处罚捕获的音频数据并通过WebSocket发送。
  
• 效果处理处罚模块：接收并处理处罚百度语音辨认服务返回的辨认效果。
  

4. 模块设计

4.1 音频输入模块

• 功能：从麦克风捕获音频数据并通报给WebSocket模块。
  
• 实现：利用PyAudio库的回调函数实现音频数据的实时捕获。
  

4.2 WebSocket通讯模块

• 功能：与百度语音辨认服务创建WebSocket毗连，发送音频数据并接收辨认效果。
  
• 实现：使用websocket-client库实现WebSocket的毗连、数据发送和接收。
  

4.3 音频处理处罚模块

• 功能：将捕获的音频数据按需处理处罚并转换为适合发送的格式。
  
• 实现：将音频数据转换为PCM格式并按帧发送。
  

4.4 效果处理处罚模块

• 功能：处理处罚并显示百度语音辨认服务返回的辨认效果。
  
• 实现：剖析WebSocket返回的JSON数据并输出辨认效果。
  

5. 接口设计

5.1 WebSocket接口

• 毗连URI：由const.URI定义
  
• 毗连参数：在毗连创建时发送的起始参数帧，包罗appid, appkey, dev_pid, cuid, sample, format等。
  

5.2 音频输入接口

• 装备选择：列出可用的音频输入装备，用户选择装备索引。
  

6. 流程图

• 启动步调，列出可用音频输入装备，用户选择装备。
  
• 创建WebSocket毗连。
  
• 发送起始参数帧。
  
• 开始捕获音频数据，通过WebSocket发送。
  
• 接收并处理处罚辨认效果。
  
• 发送竣事帧，关闭毗连。
  

步调阐明文档

1. 安装依靠

起首，确保安装须要的库：

bash

Copy code

pip install websocket-client pyaudio

2. 运行步调

运行步调时，可以选择输入音频文件路径大概直接使用麦克风捕获音频：

python realtime_asr.py

3. 配置文件 (const.py)

在const.py文件中，需要配置以下参数：

python

Copy code

URI = "your_baidu_asr_service_uri"

APPID = "your_appid"

APPKEY = "your_appkey"

DEV_PID = 1537  # 选择符合的辨认模子

4. 步调结构

• realtime_asr.py：主步调文件，包罗实时语音辨认的实现。
  
• const.py：配置文件，包罗WebSocket URI和百度语音辨认服务的appid和appkey。
  

5. 代码阐明

5.1 主步调

python code

import websocketimport pyaudioimport threadingimport timeimport uuidimport jsonimport logging

import const

logger = logging.getLogger()

# 配置音频输入

CHUNK = 1024

FORMAT = pyaudio.paInt16

CHANNELS = 1

RATE = 16000

p = pyaudio.PyAudio()

# 列出全部音频装备

info = p.get_host_api_info_by_index(0)

numdevices = info.get('deviceCount')for i in range(0, numdevices):

    if (p.get_device_info_by_host_api_device_index(0, i).get('maxInputChannels')) > 0:

        print("Input Device id ", i, " - ", p.get_device_info_by_host_api_device_index(0, i).get('name'))

# 选择装备

device_index = int(input("Select device index: "))

def send_start_params(ws):

    req = {

        "type": "START",

        "data": {

            "appid": const.APPID,

            "appkey": const.APPKEY,

            "dev_pid": const.DEV_PID,

            "cuid": "yourself_defined_user_id",

            "sample": 16000,

            "format": "pcm"

        }

    }

    body = json.dumps(req)

    ws.send(body, websocket.ABNF.OPCODE_TEXT)

    logger.info("send START frame with params:" + body)

def send_audio(ws):

    def callback(in_data, frame_count, time_info, status):

        ws.send(in_data, websocket.ABNF.OPCODE_BINARY)

        return (in_data, pyaudio.paContinue)

    stream = p.open(format=FORMAT,

                    channels=CHANNELS,

                    rate=RATE,

                    input=True,

                    input_device_index=device_index,

                    frames_per_buffer=CHUNK,

                    stream_callback=callback)

    stream.start_stream()    

    while stream.is_active():

        time.sleep(0.1)

    stream.stop_stream()

    stream.close()

def send_finish(ws):

    req = {

        "type": "FINISH"

    }

    body = json.dumps(req)

    ws.send(body, websocket.ABNF.OPCODE_TEXT)

    logger.info("send FINISH frame")

def send_cancel(ws):

    req = {

        "type": "CANCEL"

    }

    body = json.dumps(req)

    ws.send(body, websocket.ABNF.OPCODE_TEXT)

    logger.info("send Cancel frame")

def on_open(ws):

    def run(*args):

        send_start_params(ws)

        send_audio(ws)

        send_finish(ws)

        logger.debug("thread terminating")

    threading.Thread(target=run).start()

def on_message(ws, message):

    logger.info("Response: " + message)

def on_error(ws, error):

    logger.error("error: " + str(error))

def on_close(ws):

    logger.info("ws close ...")

if __name__ == "__main__":

    logging.basicConfig(format='[%(asctime)-15s] [%(funcName)s()][%(levelname)s] %(message)s')

    logger.setLevel(logging.DEBUG)

    logger.info("begin")

    uri = const.URI + "?sn=" + str(uuid.uuid1())

    logger.info("uri is "+ uri)

    ws_app = websocket.WebSocketApp(uri,

                                    on_open=on_open,

                                    on_message=on_message,

                                    on_error=on_error,

                                    on_close=on_close)

    ws_app.run_forever()

代码阐明

• send_start_params(ws)：发送辨认开始的参数帧。
  
• send_audio(ws)：实时捕获麦克风音频并通过WebSocket发送。
  
• send_finish(ws)：发送辨认竣事的参数帧。
  
• send_cancel(ws)：发送取消辨认的参数帧。
  
• on_open(ws)：WebSocket毗连创建后的回调，启动一个线程发送音频数据。
  
• on_message(ws, message)：接收服务端返回的辨认效果。
  
• on_error(ws, error)：处理处罚毗连错误。
  
• on_close(ws)：WebSocket毗连关闭时的处理处罚。
  

结论

本体系实现了从麦克风实时捕获音频并通过WebSocket与百度语音辨认服务进行通讯，实现实时语音辨认的功能。该体系可应用于各种需要实时语音转文字的场景，如实时字幕、语音助手等。

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