Python在Windows上实现语音唤醒

本文将介绍如何使用Python在Windows系统上实现语音唤醒功能。首先，我们将解答标题的核心问题，然后从多个方面进行详细阐述。

一、硬件和软件要求

1、硬件要求：你需要一台支持麦克风输入的电脑或设备。

2、软件要求：

pip install pyttsx3
pip install SpeechRecognition
pip install pyaudio

二、语音识别

要实现语音唤醒功能，首先需要进行语音识别。Python的SpeechRecognition库提供了强大的语音识别功能，我们可以使用它来实现。

import speech_recognition as sr

# 创建Recognizer对象
r = sr.Recognizer()

# 使用麦克风录音
with sr.Microphone() as source:
    print("请说话：")
    audio = r.listen(source)

    try:
        text = r.recognize_google(audio, language='zh-CN')
        print("你说的是：" + text)
    except:
        print("无法识别你的语音")

三、语音唤醒

为了实现语音唤醒功能，我们需要将语音识别模块与唤醒词（wake word）检测模块结合起来。在这里，我们将使用pydtw库进行唤醒词检测。

首先，我们需要收集一些样本数据，包括一段唤醒词的录音和一些非唤醒词的录音。然后，我们将使用Dynamic Time Warping（动态时间规整）算法计算声音之间的相似度，并确定是否检测到了唤醒词。

import pydtw
import numpy as np
import sounddevice as sd

# 读取唤醒词和非唤醒词的录音数据
wake_word = np.loadtxt('wake_word.txt')
non_wake_word = np.loadtxt('non_wake_word.txt')

# 调整采样率和声道数
wake_word = wake_word[:, 0]  # 只保留一个声道
non_wake_word = non_wake_word[:, 0]  # 只保留一个声道

# 归一化
wake_word /= np.max(np.abs(wake_word))
non_wake_word /= np.max(np.abs(non_wake_word))

# 计算相似度
dist, cost, acc, path = pydtw.dtw(wake_word, non_wake_word)

# 判断是否检测到了唤醒词
threshold = 0.1
if dist < threshold:
    print("唤醒词已检测到")
else:
    print("未检测到唤醒词")

四、语音合成

最后，我们可以使用Python的pyttsx3库进行语音合成，将文本转换为语音输出。

import pyttsx3

# 创建TTS引擎
engine = pyttsx3.init()

# 设置语速
engine.setProperty("rate", 150)

# 设置音量
engine.setProperty("volume", 0.7)

# 合成语音
text = "欢迎光临"
engine.say(text)
engine.runAndWait()

通过以上步骤，我们可以实现Python在Windows上的语音唤醒功能。从语音识别到语音合成，我们逐步讲解了每个步骤的实现方法。

希望本文对你有所帮助，谢谢阅读！