1.粤嵌开发板(客户端),采集音频,发往服务器进行语音识别。2Ubuntu(服务器),从客户端获取音频,进行识别,返回对应识别结果 实现过程以及代码(Linux)

时间: 2024-04-01 16:30:47 浏览: 309
实现过程: 客户端: 1. 首先需要安装alsa库和录音工具arecord。 2. 通过arecord录制音频,并将其转换为PCM格式。 3. 使用socket将PCM格式的音频数据发送到服务器。 客户端代码示例: ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <unistd.h> #include <sys/socket.h> #include <arpa/inet.h> #include <string.h> #include <alsa/asoundlib.h> #define SERVER_IP "127.0.0.1" #define SERVER_PORT 8888 #define BUF_SIZE 4096 int main() { int sockfd; struct sockaddr_in server_addr; sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0); if (sockfd == -1) { perror("socket"); exit(1); } memset(&server_addr, 0, sizeof(server_addr)); server_addr.sin_family = AF_INET; server_addr.sin_port = htons(SERVER_PORT); server_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(SERVER_IP); if (connect(sockfd, (struct sockaddr *)&server_addr, sizeof(server_addr)) == -1) { perror("connect"); exit(1); } snd_pcm_t *handle; snd_pcm_hw_params_t *params; unsigned int val; int dir; snd_pcm_uframes_t frames; char *buffer; int size; /* 打开PCM设备 */ if (snd_pcm_open(&handle, "default", SND_PCM_STREAM_CAPTURE, 0) < 0) { perror("snd_pcm_open"); exit(1); } /* 分配硬件参数对象 */ if (snd_pcm_hw_params_malloc(&params) < 0) { perror("snd_pcm_hw_params_malloc"); exit(1); } /* 初始化硬件参数对象 */ if (snd_pcm_hw_params_any(handle, params) < 0) { perror("snd_pcm_hw_params_any"); exit(1); } /* 设置访问类型为交错模式 */ if (snd_pcm_hw_params_set_access(handle, params, SND_PCM_ACCESS_RW_INTERLEAVED) < 0) { perror("snd_pcm_hw_params_set_access"); exit(1); } /* 设置数据格式为S16_LE */ if (snd_pcm_hw_params_set_format(handle, params, SND_PCM_FORMAT_S16_LE) < 0) { perror("snd_pcm_hw_params_set_format"); exit(1); } /* 设置采样率为16000Hz */ val = 16000; if (snd_pcm_hw_params_set_rate_near(handle, params, &val, &dir) < 0) { perror("snd_pcm_hw_params_set_rate_near"); exit(1); } /* 设置通道数为1 */ if (snd_pcm_hw_params_set_channels(handle, params, 1) < 0) { perror("snd_pcm_hw_params_set_channels"); exit(1); } /* 设置传输周期长度为32 */ frames = 32; if (snd_pcm_hw_params_set_period_size_near(handle, params, &frames, &dir) < 0) { perror("snd_pcm_hw_params_set_period_size_near"); exit(1); } /* 将硬件参数设置到PCM设备中 */ if (snd_pcm_hw_params(handle, params) < 0) { perror("snd_pcm_hw_params"); exit(1); } /* 释放硬件参数对象 */ snd_pcm_hw_params_free(params); /* 分配缓冲区 */ size = frames * 2; buffer = (char *)malloc(size); /* 录制音频并发送到服务器 */ while (1) { /* 录制音频 */ if (snd_pcm_readi(handle, buffer, frames) != frames) { perror("snd_pcm_readi"); break; } /* 发送音频数据到服务器 */ if (send(sockfd, buffer, size, 0) == -1) { perror("send"); break; } } /* 释放缓冲区 */ free(buffer); /* 关闭PCM设备 */ snd_pcm_close(handle); /* 关闭socket */ close(sockfd); return 0; } ``` 服务器端: 1. 首先需要安装ffmpeg库和语音识别软件Sphinx。 2. 通过socket接收客户端发送过来的PCM格式的音频数据。 3. 使用ffmpeg将PCM格式的音频数据转换为wav格式。 4. 使用Sphinx进行语音识别,并返回识别结果。 服务器端代码示例: ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <unistd.h> #include <sys/socket.h> #include <arpa/inet.h> #include <string.h> #include <ffmpeg/avformat.h> #include <sphinxbase/err.h> #include <pocketsphinx.h> #define SERVER_IP "127.0.0.1" #define SERVER_PORT 8888 #define BUF_SIZE 4096 const char *config = "default\n" "{\n" " -hmm /usr/local/share/pocketsphinx/model/en-us/en-us\n" " -lm /usr/local/share/pocketsphinx/model/en-us/en-us.lm.bin\n" " -dict /usr/local/share/pocketsphinx/model/en-us/cmudict-en-us.dict\n" "}\n"; int main() { int sockfd, connfd; struct sockaddr_in server_addr, client_addr; socklen_t client_addr_len; char buffer[BUF_SIZE]; int size; sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0); if (sockfd == -1) { perror("socket"); exit(1); } memset(&server_addr, 0, sizeof(server_addr)); server_addr.sin_family = AF_INET; server_addr.sin_port = htons(SERVER_PORT); server_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(SERVER_IP); if (bind(sockfd, (struct sockaddr *)&server_addr, sizeof(server_addr)) == -1) { perror("bind"); exit(1); } if (listen(sockfd, 5) == -1) { perror("listen"); exit(1); } client_addr_len = sizeof(client_addr); connfd = accept(sockfd, (struct sockaddr *)&client_addr, &client_addr_len); if (connfd == -1) { perror("accept"); exit(1); } AVFormatContext *fmt_ctx = NULL; AVCodecContext *dec_ctx = NULL; AVCodec *dec = NULL; AVPacket pkt; AVFrame *frame = NULL; char *pcm_buffer = NULL; /* 注册所有的解码器 */ av_register_all(); /* 打开输入文件 */ if (avformat_open_input(&fmt_ctx, "pipe:", NULL, NULL) < 0) { perror("avformat_open_input"); exit(1); } /* 查找音频流 */ if (avformat_find_stream_info(fmt_ctx, NULL) < 0) { perror("avformat_find_stream_info"); exit(1); } /* 找到第一个音频流 */ int audio_stream_index = -1; for (int i = 0; i < fmt_ctx->nb_streams; i++) { if (fmt_ctx->streams[i]->codecpar->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) { audio_stream_index = i; break; } } if (audio_stream_index == -1) { fprintf(stderr, "No audio stream found.\n"); exit(1); } /* 获取音频解码器 */ dec = avcodec_find_decoder(fmt_ctx->streams[audio_stream_index]->codecpar->codec_id); if (!dec) { fprintf(stderr, "Failed to find codec.\n"); exit(1); } /* 分配解码器上下文 */ dec_ctx = avcodec_alloc_context3(dec); if (!dec_ctx) { fprintf(stderr, "Failed to allocate codec context.\n"); exit(1); } /* 将流参数拷贝到解码器上下文中 */ if (avcodec_parameters_to_context(dec_ctx, fmt_ctx->streams[audio_stream_index]->codecpar) < 0) { fprintf(stderr, "Failed to copy codec parameters to decoder context.\n"); exit(1); } /* 打开解码器 */ if (avcodec_open2(dec_ctx, dec, NULL) < 0) { fprintf(stderr, "Failed to open codec.\n"); exit(1); } /* 分配音频帧 */ frame = av_frame_alloc(); if (!frame) { fprintf(stderr, "Failed to allocate frame.\n"); exit(1); } /* 分配PCM缓冲区 */ pcm_buffer = (char *)malloc(BUF_SIZE); /* 初始化语音识别器 */ ps_decoder_t *ps = ps_init(cmd_ln_parse_string_r(NULL, config, TRUE, FALSE), NULL); if (!ps) { fprintf(stderr, "Failed to initialize pocketsphinx.\n"); exit(1); } /* 开始识别 */ ps_start_utt(ps); /* 从socket接收音频数据并进行识别 */ while ((size = recv(connfd, buffer, BUF_SIZE, 0)) > 0) { /* 发送音频数据到解码器 */ av_init_packet(&pkt); pkt.data = (unsigned char *)buffer; pkt.size = size; if (avcodec_send_packet(dec_ctx, &pkt) < 0) { fprintf(stderr, "Error sending packet for decoding.\n"); exit(1); } /* 接收解码后的音频数据 */ while (avcodec_receive_frame(dec_ctx, frame) == 0) { /* 将解码后的音频数据保存为PCM格式 */ int pcm_size = av_samples_get_buffer_size(NULL, frame->channels, frame->nb_samples, AV_SAMPLE_FMT_S16, 1); memcpy(pcm_buffer, frame->data[0], pcm_size); /* 发送PCM格式的音频数据到语音识别器 */ ps_process_raw(ps, pcm_buffer, pcm_size, 0, 0); /* 如果检测到语音终止,则输出识别结果 */ if (ps_get_in_speech(ps)) { printf("%s\n", ps_get_hyp(ps, NULL)); } } } /* 结束识别 */ ps_end_utt(ps); /* 释放语音识别器 */ ps_free(ps); /* 释放PCM缓冲区 */ free(pcm_buffer); /* 释放音频帧 */ av_frame_free(&frame); /* 关闭解码器 */ avcodec_close(dec_ctx); /* 关闭输入文件 */ avformat_close_input(&fmt_ctx); /* 关闭socket */ close(connfd); close(sockfd); return 0; } ``` 说明: 该示例代码使用alsa库和录音工具arecord实现了客户端采集音频数据,并将其发送到服务器进行语音识别。服务器端使用ffmpeg库将PCM格式的音频数据转换为wav格式,然后使用语音识别软件Sphinx进行语音识别,并返回识别结果。
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