与众不同 windows phone (45) - 8.0 语音: TTS, 语音识别, 语音命令
作者：webabcd
介绍
与众不同 windows phone 8.0
之 语音
- TTS（Text To Speech）
- 语音识别
- 语音命令
示例
1、演示 TTS（Text To Speech）的应用
Speech/TTS.xaml
<phone:PhoneApplicationPage x:Class="Demo.Speech.TTS" xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation" xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml" xmlns:phone="clr-namespace:Microsoft.Phone.Controls;assembly=Microsoft.Phone" xmlns:shell="clr-namespace:Microsoft.Phone.Shell;assembly=Microsoft.Phone" xmlns:d="http://schemas.microsoft.com/expression/blend/2008" xmlns:mc="http://schemas.openxmlformats.org/markup-compatibility/2006" FontFamily="{StaticResource PhoneFontFamilyNormal}" FontSize="{StaticResource PhoneFontSizeNormal}" Foreground="{StaticResource PhoneForegroundBrush}" SupportedOrientations="Portrait" Orientation="Portrait" mc:Ignorable="d" shell:SystemTray.IsVisible="True"> <Grid Background="Transparent"> <StackPanel Orientation="Vertical"> <TextBlock Name="lblMsg" /> <Button x:Name="btnTTS_Basic" Content="TTS 基础" Click="btnTTS_Basic_Click" /> <Button x:Name="btnTTS_Select" Content="用指定的语音 TTS" Click="btnTTS_Select_Click" /> <Button x:Name="btnTTS_SSML" Content="朗读 SSML 文档" Click="btnTTS_SSML_Click" /> </StackPanel> </Grid> </phone:PhoneApplicationPage>
Speech/TTS.xaml.cs
/* * 演示 TTS（Text To Speech）的应用 * * * InstalledVoices - 管理已安装的语音 * All - 已安装的全部语音，返回 VoiceInformation 对象列表 * Default - 默认语音，返回 VoiceInformation 对象 * * VoiceInformation - 语音信息 * Id - 标识 * Language - 语言 * DisplayName - 名称 * Description - 描述 * Gender - 性别（VoiceGender.Male 或 VoiceGender.Female） * * SpeechSynthesizer - TTS 的类 * SetVoice(VoiceInformation voiceInformation) - 设置语音 * GetVoice() - 获取语音信息 * SpeakTextAsync(string content, object userState) - 朗读指定的文本。可以设置一个上下文对象，在 SpeechStarted 时取出 * SpeakSsmlAsync(string content, object userState) - 朗读指定的 SSML 文档。可以设置一个上下文对象，在 SpeechStarted 时取出 * SpeakSsmlFromUriAsync(Uri content, object userState) - 朗读指定地址的 SSML 文档。可以设置一个上下文对象，在 SpeechStarted 时取出 * CancelAll() - 取消全部朗读 * SpeechStarted - 开始朗读时触发的事件 * BookmarkReached - 朗读到 <mark /> 标记时触发的事件（仅针对 SSML 协议） * * * 注： * 1、需要在 manifest 中增加配置 <Capability Name="ID_CAP_SPEECH_RECOGNITION" /> * 2、SSML - Speech Synthesis Markup Language * 3、微软关于 ssml 的说明：http://msdn.microsoft.com/en-us/library/hh361578 * 4、W3C 关于 ssml 的说明：http://www.w3.org/TR/speech-synthesis/ */ using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Windows; using Microsoft.Phone.Controls; using Windows.Phone.Speech.Synthesis; namespace Demo.Speech { public partial class TTS : PhoneApplicationPage { private string _text = "TTS 是 Text To Speech 的缩写<mark name=\"xxx\" />，即“从文本到语音”，是人机对话的一部分，让机器能够说话。"; public TTS() { InitializeComponent(); } // 默认方式朗读文本 private async void btnTTS_Basic_Click(object sender, RoutedEventArgs e) { SpeechSynthesizer speechSynthesizer = new SpeechSynthesizer(); await speechSynthesizer.SpeakTextAsync(_text); } // 用指定的语音朗读文本 private async void btnTTS_Select_Click(object sender, RoutedEventArgs e) { SpeechSynthesizer speechSynthesizer = new SpeechSynthesizer(); // 中文语音列表（应该有两条记录：第一条是女声；第二条是男声。具体信息可从 VoiceInformation 对象中获取） IEnumerable<VoiceInformation> zhVoices = from voice in InstalledVoices.All where voice.Language == "zh-CN" select voice; // 设置语音 speechSynthesizer.SetVoice(zhVoices.ElementAt(0)); // 朗读文本 await speechSynthesizer.SpeakTextAsync(_text); } // 朗读指定 SSML 协议文档 private async void btnTTS_SSML_Click(object sender, RoutedEventArgs e) { SpeechSynthesizer speechSynthesizer = new SpeechSynthesizer(); // 开始朗读时触发的事件 speechSynthesizer.SpeechStarted += speechSynthesizer_SpeechStarted; // 到达 <mark /> 标记时触发的事件 speechSynthesizer.BookmarkReached += speechSynthesizer_BookmarkReached; // 微软关于 ssml 的说明：http://msdn.microsoft.com/en-us/library/hh361578 // W3C 关于 ssml 的说明：http://www.w3.org/TR/speech-synthesis/ string ssml = "<speak version=\"1.0\" xmlns=\"http://www.w3.org/2001/10/synthesis\" xml:lang=\"zh-CN\">"; // 中文 ssml += "<voice gender=\"male\">"; // 男声 ssml += "<prosody rate=\"-50%\">"; // 语速放慢 50% ssml += _text; ssml += "</prosody>"; ssml += "</voice>"; ssml += "</speak>"; // 朗读 SSML await speechSynthesizer.SpeakSsmlAsync(ssml); } void speechSynthesizer_SpeechStarted(SpeechSynthesizer sender, SpeechStartedEventArgs args) { // 获取上下文对象 object userState = args.UserState; } void speechSynthesizer_BookmarkReached(SpeechSynthesizer sender, SpeechBookmarkReachedEventArgs args) { this.Dispatcher.BeginInvoke(delegate() { // 触发当前事件的 <mark /> 标记的名称 lblMsg.Text = "mark name: " + args.Bookmark; lblMsg.Text += Environment.NewLine; // 朗读到触发当前事件的 <mark /> 标记所用的时间 lblMsg.Text += "audio position: " + args.AudioPosition.TotalSeconds; }); } } }
2、演示如何通过自定义语法列表做语音识别，以及如何通过 SRGS 自定义语法做语音识别
Speech/SRGSGrammar.xml
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <grammar version="1.0" xml:lang="zh-cn" root="Main" tag-format="semantics/1.0" xmlns="http://www.w3.org/2001/06/grammar" xmlns:sapi="http://schemas.microsoft.com/Speech/2002/06/SRGSExtensions"> <rule id="Main"> <item repeat="0-1">我想去</item> <ruleref uri="#Cities" /> </rule> <rule id="Cities" scope="public"> <one-of> <item>北京</item> <item>深圳</item> <item>上海</item> <item>广州</item> </one-of> </rule> </grammar> <!-- 本例可以识别：我想去北京；我想去深圳；我想去上海；我想去广州；北京；深圳；上海；广州 Visual Studio 有创建 SRGSGrammar（SRGS 语法）文件的模板 微软关于 SRGS 的说明：http://msdn.microsoft.com/en-us/library/hh361653 W3C 关于 SRGS 的说明：http://www.w3.org/TR/speech-grammar/ -->
Speech/SpeechRecognition.xaml
<phone:PhoneApplicationPage x:Class="Demo.Speech.SpeechRecognition" xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation" xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml" xmlns:phone="clr-namespace:Microsoft.Phone.Controls;assembly=Microsoft.Phone" xmlns:shell="clr-namespace:Microsoft.Phone.Shell;assembly=Microsoft.Phone" xmlns:d="http://schemas.microsoft.com/expression/blend/2008" xmlns:mc="http://schemas.openxmlformats.org/markup-compatibility/2006" FontFamily="{StaticResource PhoneFontFamilyNormal}" FontSize="{StaticResource PhoneFontSizeNormal}" Foreground="{StaticResource PhoneForegroundBrush}" SupportedOrientations="Portrait" Orientation="Portrait" mc:Ignorable="d" shell:SystemTray.IsVisible="True"> <Grid Background="Transparent"> <StackPanel Orientation="Vertical"> <TextBlock Name="lblMsg" /> <Button x:Name="btnDemo" Content="通过自定义语法列表做语音识别" Click="btnDemo_Click" /> <Button x:Name="btnSRGS" Content="通过 SRGS 自定义语法做语音识别" Click="btnSRGS_Click" /> </StackPanel> </Grid> </phone:PhoneApplicationPage>
Speech/SpeechRecognition.xaml.cs
/* * 演示如何通过自定义语法列表做语音识别，以及如何通过 SRGS 自定义语法做语音识别 * * * 语音识别：用于在 app 内识别语音 * 语音命令：用于在 app 外通过语音命令启动 app * * * 注： * 1、需要在 manifest 中增加配置 <Capability Name="ID_CAP_SPEECH_RECOGNITION" /> <Capability Name="ID_CAP_MICROPHONE" /> * 2、安装语音识别器：设置 -> 语音 -> 在“语音语言”列表中安装指定的语音识别器，并启用语音识别服务 * 3、SRGS - Speech Recognition Grammar Specification * 4、微软关于 SRGS 的说明：http://msdn.microsoft.com/en-us/library/hh361653 * 5、W3C 关于 SRGS 的说明：http://www.w3.org/TR/speech-grammar/ */ using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Windows; using Microsoft.Phone.Controls; using Windows.Phone.Speech.Recognition; namespace Demo.Speech { public partial class SpeechRecognition : PhoneApplicationPage { public SpeechRecognition() { InitializeComponent(); } private async void btnDemo_Click(object sender, RoutedEventArgs e) { // 语音识别器，带 UI 的 SpeechRecognizerUI speechRecognizerUI = new SpeechRecognizerUI(); // 识别过程中发生问题时触发的事件 speechRecognizerUI.Recognizer.AudioProblemOccurred += Recognizer_AudioProblemOccurred; // 音频捕获状态发生变化时触发的事件 speechRecognizerUI.Recognizer.AudioCaptureStateChanged += Recognizer_AudioCaptureStateChanged; // InitialSilenceTimeout - 在此时间内收到的都是无声输入，则终止识别 speechRecognizerUI.Recognizer.Settings.InitialSilenceTimeout = TimeSpan.FromSeconds(5.0); // EndSilenceTimeout - 语音识别开始后，如果此时间内都是无声输入，则识别结束 speechRecognizerUI.Recognizer.Settings.EndSilenceTimeout = TimeSpan.FromSeconds(0.15); // BabbleTimeout - 在此时间内收到的都是噪音，则终止识别（0 代表禁用此功能） speechRecognizerUI.Recognizer.Settings.BabbleTimeout = TimeSpan.FromSeconds(0.0); // 获取中文语音识别器 IEnumerable<SpeechRecognizerInformation> zhRecognizers = from recognizerInfo in InstalledSpeechRecognizers.All where recognizerInfo.Language == "zh-CN" select recognizerInfo; if (zhRecognizers.Count() > 0) { // 指定语音识别器 speechRecognizerUI.Recognizer.SetRecognizer(zhRecognizers.First()); // 设置语音识别的单词列表 string[] phrases = { "xbox", "海贼王", "王磊" }; speechRecognizerUI.Recognizer.Grammars.AddGrammarFromList("myWord", phrases); // speechRecognizerUI.Recognizer.Grammars.AddGrammarFromPredefinedType("dictation", SpeechPredefinedGrammar.Dictation); // 听写整句，基于本地的语音识别 // speechRecognizerUI.Recognizer.Grammars.AddGrammarFromPredefinedType("webSearch", SpeechPredefinedGrammar.WebSearch); // 听写整句，基于网络的语音识别 // 预加载全部语法 await speechRecognizerUI.Recognizer.PreloadGrammarsAsync(); // 带 UI 的语音识别器的监听页上显示的标题 speechRecognizerUI.Settings.ListenText = "监听中。。。"; // 带 UI 的语音识别器的监听页上显示的示例文本 speechRecognizerUI.Settings.ExampleText = "精确识别：xbox, 海贼王, 王磊"; // 在“您说的是”页（如果匹配到多条记录，则会在此页列出）和“听到您说”页是否需要通过 TTS 朗读识别的内容（当在语音设置中启用了“播放音频确认”时，此处 true 才会有效） speechRecognizerUI.Settings.ReadoutEnabled = true; // 是否显示“听到您说”页（用于显示识别出的最终文本） speechRecognizerUI.Settings.ShowConfirmation = false; try { // 开始识别 SpeechRecognitionUIResult result = await speechRecognizerUI.RecognizeWithUIAsync(); // 输出识别状态和结果 lblMsg.Text = "识别状态: " + result.ResultStatus.ToString(); lblMsg.Text += Environment.NewLine; lblMsg.Text += "识别结果：" + result.RecognitionResult.Text; lblMsg.Text += Environment.NewLine; lblMsg.Text += "可信度级别: " + result.RecognitionResult.TextConfidence.ToString(); // Rejected, Low, Medium, High } catch (Exception ex) { if ((uint)ex.HResult == 0x800455BC) { lblMsg.Text = "当前语音识别器不支持所请求的语言: " + speechRecognizerUI.Recognizer.GetRecognizer().Language; } else { lblMsg.Text = ex.ToString(); } } } else { lblMsg.Text = "未安装中文语音识别器"; } } void Recognizer_AudioCaptureStateChanged(SpeechRecognizer sender, SpeechRecognizerAudioCaptureStateChangedEventArgs args) { // 音频捕获状态发生了变化：Capturing（捕获中） 或 Inactive（未捕获） lblMsg.Text = "AudioCaptureStateChanged: " + args.State.ToString(); } void Recognizer_AudioProblemOccurred(SpeechRecognizer sender, SpeechAudioProblemOccurredEventArgs args) { // 识别过程中发生了问题：TooLoud, TooQuiet, TooFast, TooSlow, TooNoisy, NoSignal, None lblMsg.Text = "AudioProblemOccurred: " + args.Problem.ToString(); } // 通过 SRGS 自定义语法 // 微软关于 SRGS 的说明：http://msdn.microsoft.com/en-us/library/hh361653 // W3C 关于 SRGS 的说明：http://www.w3.org/TR/speech-grammar/ private async void btnSRGS_Click(object sender, RoutedEventArgs e) { // 语音识别器，无 UI 的 SpeechRecognizer speechRecognizer = new SpeechRecognizer(); // 指定 SRGS 语法 Uri mySRGS = new Uri("ms-appx:///Speech/SRGSGrammar.xml", UriKind.Absolute); speechRecognizer.Grammars.AddGrammarFromUri("srgs", mySRGS); try { lblMsg.Text = "监听中。。。"; lblMsg.Text += Environment.NewLine; // 开始识别 SpeechRecognitionResult result = await speechRecognizer.RecognizeAsync(); // 输出识别结果 lblMsg.Text += "识别结果：" + result.Text; lblMsg.Text += Environment.NewLine; lblMsg.Text += "可信度级别: " + result.TextConfidence.ToString(); // Rejected, Low, Medium, High } catch (Exception ex) { if ((uint)ex.HResult == 0x800455BC) { lblMsg.Text = "当前语音识别器不支持所请求的语言: " + speechRecognizer.GetRecognizer().Language; } else { lblMsg.Text = ex.ToString(); } } } } }
3、演示如何通过语音命令启动 app，以及 app 启动后如何获取启动此 app
的语音命令的标识和内容
Speech/VoiceCommandDefinition.xml
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <VoiceCommands xmlns="http://schemas.microsoft.com/voicecommands/1.0"> <CommandSet xml:lang="zh-cn"> <!--命令前缀，不指定此值的话则会使用程序名做命令前缀--> <CommandPrefix>贪吃蛇</CommandPrefix> <!--语音监听窗口会随机显示不同 app 的语音命令提示文字（贪吃蛇 开始），轮到此 app 的时候就可能会显示这个--> <Example>开始</Example> <Command Name="PlayGame"> <!--语音监听窗口会随机显示不同 app 的语音命令提示文字（贪吃蛇 开始），轮到此 app 的时候就可能会显示这个--> <Example>开始</Example> <!--监听语法--> <ListenFor>[马上] 开始</ListenFor> <!--监听语法--> <ListenFor>[马上] 启动</ListenFor> <!--准备启动目标 app 时，在监听窗口中显示的提示文字（当在语音设置中启用了“播放音频确认”时，此文字会作为 TTS 的文本）--> <Feedback>准备启动</Feedback> <!--启动页--> <Navigate Target="/Speech/VoiceCommands.xaml" /> </Command> <Command Name="PlayLevel"> <!--语音监听窗口会随机显示不同 app 的语音命令提示文字（贪吃蛇 从等级 2 开始），轮到此 app 的时候就可能会显示这个--> <Example>从等级 2 开始</Example> <!--监听语法--> <ListenFor>从等级 {number} 开始</ListenFor> <!--准备启动目标 app 时，在监听窗口中显示的提示文字（当在语音设置中启用了“播放音频确认”时，此文字会作为 TTS 的文本）--> <Feedback>正转到等级 {number}... </Feedback> <!--启动页--> <Navigate Target="/Speech/VoiceCommands.xaml" /> </Command> <!--ListenFor 和 Feedback 可以通过 {number} 来引用此集合--> <PhraseList Label="number"> <Item>1</Item> <Item>2</Item> <Item>3</Item> </PhraseList> </CommandSet> </VoiceCommands> <!-- 本例可以识别：贪吃蛇开始，贪吃蛇马上开始，贪吃蛇启动，贪吃蛇马上启动，贪吃蛇从等级 1 开始，从等级 2 开始，从等级 3 开始 Visual Studio 有创建 VoiceCommandDefinition（语音命令定义）文件的模板 关于 VoiceCommands 的详细说明参见：http://msdn.microsoft.com/en-us/library/windowsphone/develop/jj207041 -->
Speech/VoiceCommands.xaml
<phone:PhoneApplicationPage x:Class="Demo.Speech.VoiceCommands" xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation" xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml" xmlns:phone="clr-namespace:Microsoft.Phone.Controls;assembly=Microsoft.Phone" xmlns:shell="clr-namespace:Microsoft.Phone.Shell;assembly=Microsoft.Phone" xmlns:d="http://schemas.microsoft.com/expression/blend/2008" xmlns:mc="http://schemas.openxmlformats.org/markup-compatibility/2006" FontFamily="{StaticResource PhoneFontFamilyNormal}" FontSize="{StaticResource PhoneFontSizeNormal}" Foreground="{StaticResource PhoneForegroundBrush}" SupportedOrientations="Portrait" Orientation="Portrait" mc:Ignorable="d" shell:SystemTray.IsVisible="True"> <Grid Background="Transparent"> <StackPanel Orientation="Vertical"> <TextBlock Name="lblMsg" TextWrapping="Wrap" Text="返回到开始屏幕，长按 windows 键，说出你的语音命令（语音命令的定义参见 VoiceCommandDefinition.xml）" /> </StackPanel> </Grid> </phone:PhoneApplicationPage>
Speech/VoiceCommands.xaml.cs
/* * 演示如何通过语音命令启动 app，以及 app 启动后如何获取启动此 app 的语音命令的标识和内容 * * * 语音识别：用于在 app 内识别语音 * 语音命令：用于在 app 外通过语音命令启动 app * * * 注： * 1、需要在 manifest 中增加配置 <Capability Name="ID_CAP_SPEECH_RECOGNITION" /> <Capability Name="ID_CAP_MICROPHONE" /> * 2、关于 VoiceCommands 的详细说明参见：http://msdn.microsoft.com/en-us/library/windowsphone/develop/jj207041 */ using System; using System.Windows; using Microsoft.Phone.Controls; using Windows.Phone.Speech.VoiceCommands; using System.Windows.Navigation; namespace Demo.Speech { public partial class VoiceCommands : PhoneApplicationPage { public VoiceCommands() { InitializeComponent(); this.Loaded += VoiceCommands_Loaded; } private async void VoiceCommands_Loaded(object sender, RoutedEventArgs e) { // 向系统注册本 app 的语音命令定义 await VoiceCommandService.InstallCommandSetsFromFileAsync(new Uri("ms-appx:///Speech/VoiceCommandDefinition.xml")); // 获取语音命令定义的 CommandSet 中的内容，可以动态修改 // VoiceCommandService.InstalledCommandSets } protected override void OnNavigatedTo(NavigationEventArgs e) { // 通过语音命令启动时，url 类似如下：/Speech/VoiceCommands.xaml?voiceCommandName=PlayGame&reco=%E8%B4%AA%E5%90%83%E8%9B%87%20%E5%BC%80%E5%A7%8B if (NavigationContext.QueryString.ContainsKey("voiceCommandName")) { lblMsg.Text = "语音命令的标识: " + NavigationContext.QueryString["voiceCommandName"]; lblMsg.Text += Environment.NewLine; lblMsg.Text += "语音命令的内容: " + NavigationContext.QueryString["reco"]; } base.OnNavigatedTo(e); } } }
OK
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