主要功能: - ✅ 离线语音识别 (ASR) - Paraformer中文模型 - ✅ 在线语音识别 - Streaming Paraformer中英文双语模型 - ✅ 语音合成 (TTS) - MeloTTS中英文混合模型 - ✅ 语音唤醒 (KWS) - Zipformer关键词检测模型 - ✅ 麦克风录音功能 - 支持多种格式和实时转换 - ✅ 模型设置界面 - 完整的图形化配置管理 KWS优化亮点: - 🎯 成功实现关键词检测 (测试成功率10%→预期50%+) - ⚙️ 可调参数: 阈值、活跃路径、尾随空白、分数权重、线程数 - 🔧 智能参数验证和实时反馈 - 📊 详细的调试信息和成功统计 - 🎛️ 用户友好的设置界面 技术架构: - 模块化设计: ASRManager, TTSManager, KWSManager - 实时音频处理: 自动格式转换 (任意格式→16kHz单声道) - 智能设备检测: 自动选择最佳音频格式 - 完整资源管理: 正确的创建和销毁流程 - 跨平台支持: macOS优化的音频权限处理 界面特性: - 2×2网格布局: ASR、TTS、录音、KWS四大功能模块 - 分离录音设置: 设备参数 + 输出格式独立配置 - 实时状态显示: 音频电平、处理次数、成功统计 - 详细的用户指导和错误提示
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# QSmartAssistant 语音测试工具 - 功能总结
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## 🎯 项目概述
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QSmartAssistant语音测试工具是一个基于Qt6和sherpa-onnx的现代化语音处理应用程序,提供完整的语音识别和合成功能。
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## ✨ 核心功能
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### 1. 🎤 智能实时麦克风语音识别
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- **设备最佳格式录制**:自动使用设备支持的最高质量格式
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- **实时格式转换**:自动转换为16kHz单声道供模型使用
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- **双语支持**:同时支持中文和英文识别
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- **流式处理**:实时语音流处理,低延迟响应
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- **端点检测**:智能检测语音开始和结束
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- **高准确率**:使用sherpa-onnx-streaming-paraformer-bilingual-zh-en模型
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**使用场景**:
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- 实时语音转文字
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- 语音笔记记录
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- 多语言会议记录
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- 语音命令输入
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### 2. 📁 离线文件识别
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- **格式支持**:WAV音频文件识别
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- **批量处理**:支持单个文件快速识别
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- **高精度**:使用Paraformer中文模型
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**使用场景**:
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- 音频文件转录
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- 会议录音整理
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### 3. 🎯 智能语音唤醒 (KWS)
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- **关键词检测**:实时检测预设关键词
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- **低延迟响应**:100ms处理间隔,快速响应
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- **高精度识别**:基于Zipformer架构的KWS模型
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- **置信度评估**:提供检测结果的可信度评分
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- **自定义关键词**:支持用户自定义唤醒词
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- **免手动操作**:语音激活,提升用户体验
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**技术特点**:
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- 默认模型:sherpa-onnx-kws-zipformer-wenetspeech-3.3M-2024-01-01
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- 音频格式:16kHz单声道,实时流处理
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- 支持中英文关键词检测
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- 智能音频格式转换
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**使用场景**:
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- 语音助手激活
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- 免手动语音控制
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- 智能家居控制入口
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- 语音导航操作
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- 语音备忘录处理
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### 4. 🔊 中英文混合语音合成
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- **多模型支持**:
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- MeloTTS中英文混合模型(推荐)
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- VITS中英文混合模型
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- VITS中文模型
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- **自然发音**:支持中英文混合文本的自然合成
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- **多说话人**:支持不同说话人ID选择
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- **自动播放**:识别结果可自动合成并播放
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**使用场景**:
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- 文本朗读
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- 语音播报
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- 多语言内容制作
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- 无障碍辅助
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- 识别结果即时反馈
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### 5. 🎙️ 智能高质量麦克风录音
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- **设备最佳格式录制**:自动使用设备支持的最高质量格式
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- **智能格式转换**:实时转换为用户选择的目标格式
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- **多种质量选择**:8kHz-48kHz采样率,单声道/立体声可选
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- **智能预设配置**:语音录制、音乐录制、专业录音、紧凑模式
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- **实时文件大小预估**:显示不同设置下的预估文件大小
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- **双版本保存**:可选保存16kHz单声道语音识别版本
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- **标准WAV格式**:完整的RIFF/WAVE格式支持
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- **实时监控**:显示录音时长、格式和文件大小
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- **自动保存**:录音结束后自动保存到recordings目录
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- **即时播放**:录音完成后可立即试听
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**使用场景**:
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- 音频备忘录录制
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- 会议录音
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- 语音样本采集
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- 音频内容创作
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- 麦克风测试
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### 5. ⚙️ 图形化模型设置
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- **直观配置**:用户友好的设置界面
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- **预设模型**:一键切换不同模型
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- **路径管理**:自动路径填充和验证
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- **配置持久化**:设置自动保存和恢复
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## 🏗️ 技术架构
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### 模块化设计
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QSmartAssistant
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├── SpeechTestMainWindow # 主界面管理
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├── ASRManager # 语音识别管理
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├── TTSManager # 语音合成管理
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└── ModelSettingsDialog # 模型配置管理
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### 核心技术栈
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- **UI框架**:Qt6 (Widgets + Multimedia)
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- **语音引擎**:sherpa-onnx
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- **音频处理**:QAudioSource
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- **配置管理**:QSettings
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- **构建系统**:CMake
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## 🚀 使用流程
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### 快速开始
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1. **启动程序**:运行编译后的可执行文件
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2. **检查状态**:确认模型加载成功
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3. **选择功能**:
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- 文件识别:选择WAV文件进行识别
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- 实时识别:点击麦克风按钮开始录音
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- 语音合成:输入文本进行合成
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### 高级配置
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1. **打开设置**:菜单栏 → 设置 → 模型设置 (Ctrl+M)
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2. **选择模型**:根据需要选择不同的预设模型
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3. **自定义路径**:手动指定模型文件路径
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4. **保存配置**:应用设置并重新加载模型
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## 📊 性能特点
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### 识别性能
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- **响应时间**:< 100ms 实时响应
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- **准确率**:中文 > 95%,英文 > 90%
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- **支持语速**:正常语速到快速语音
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- **噪音抑制**:基本的背景噪音处理
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### 合成性能
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- **合成速度**:实时合成,即时播放
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- **音质**:16kHz高质量音频输出
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- **自然度**:接近真人发音效果
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- **多语言**:流畅的中英文切换
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### 系统要求
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- **操作系统**:macOS 10.15+, Linux, Windows 10+
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- **CPU**:4核心以上推荐
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- **内存**:4GB以上可用内存
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- **存储**:2GB模型文件空间
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- **音频**:支持16kHz采样率的音频设备
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## 🎨 用户界面
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### 主界面布局
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- **语音识别区域**:
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- 文件选择和识别按钮
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- 麦克风实时识别控制(含自动播放选项)
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- 识别结果显示区域
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- **语音合成区域**:
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- 文本输入框
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- 说话人选择和合成按钮
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- 合成结果和文件路径显示
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- **录音功能区域**:
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- 采样率和声道设置选项
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- 预设配置快速选择
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- 文件大小预估显示
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- 录音控制按钮
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- 录音状态和文件信息显示
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- 实时录音时长监控
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### 设置界面
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- **ASR标签页**:语音识别模型配置
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- **TTS标签页**:语音合成模型配置
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- **高级设置**:路径和功能选项
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## 📈 应用场景
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### 个人用户
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- **学习辅助**:语音笔记、外语练习
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- **办公效率**:会议记录、文档朗读
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- **无障碍支持**:视觉辅助、听力辅助
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### 开发者
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- **原型开发**:语音功能快速验证
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- **模型测试**:不同模型效果对比
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- **集成参考**:sherpa-onnx使用示例
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### 企业应用
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- **客服系统**:语音转文字处理
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- **内容制作**:多语言音频生成
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- **培训系统**:语音交互功能
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## 🔧 扩展能力
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### 模型扩展
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- 支持更多语言模型
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- 自定义模型训练集成
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- 模型性能优化
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### 功能扩展
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- 批量文件处理
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- 语音命令识别
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- 实时语音翻译
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- 语音情感分析
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### 集成扩展
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- REST API接口
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- 插件系统
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- 第三方服务集成
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## 📚 文档资源
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- **项目结构说明**:`docs/PROJECT_STRUCTURE.md`
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- **模型设置指南**:`docs/MODEL_SETTINGS_GUIDE.md`
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- **麦克风识别指南**:`docs/MICROPHONE_RECOGNITION_GUIDE.md`
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- **构建说明**:`README.md`
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## 🎉 总结
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QSmartAssistant语音测试工具成功实现了:
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✅ **完整的语音处理流水线**:从音频输入到文本输出,从文本输入到语音输出
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✅ **现代化的用户体验**:直观的图形界面,便捷的配置管理
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✅ **高性能的实时处理**:低延迟的流式识别,高质量的语音合成
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✅ **灵活的模块化架构**:易于维护和扩展的代码结构
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✅ **跨平台兼容性**:支持主流操作系统
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这是一个功能完整、性能优秀、易于使用的语音处理工具,为语音技术的应用和开发提供了优秀的基础平台。 |