MATLAB语音合成：使用SAPI5.1实现TTS

"这篇文章介绍了如何让MATLAB进行文本转语音（TTS）并生成WAV音频文件，主要采用MATLAB调用外部COM组件SAPI5.1的方法。" 在MATLAB中实现文本转语音功能，有两种主要途径：一是编写纯MATLAB的TTS代码；二是利用非MATLAB语言编写的TTS核心代码，并由MATLAB调用。本篇讨论的是第二种方法，它涉及到MATLAB如何与外部COM组件交互，以及对COM组件的理解，如其包含的方法、事件和属性。作者提到，为了实现这一功能，用户需要具备一定的相关知识基础。 文章中给出的MATLAB函数`matlabspeech`实现了TTS功能。该函数接受四个参数：`txt`为要转换的文本，`voice`为指定的声音类型，`pace`为语速，`fs`为音频采样率。首先，函数通过`actxserver`创建一个`SAPI.SpVoice`对象，这是SAPI5.1组件中的语音合成器。接着，它获取所有可用的声音，并根据用户提供的`voice`参数选择相应的语音。如果`voice`参数为'list'，则会打印出所有可用的语音描述。 然后，函数根据`pace`参数调整语速。如果`pace`不在合理范围内（-10到10），则将其限制在这个范围内。如果用户没有提供采样率`fs`，默认设置为16kHz。当需要返回生成的WAV音频时，函数创建一个`SAPI.SpMemoryStream`对象，设置其音频格式，并将语音合成器的输出流设置为此内存流。最后，`Speak`方法被用来读取文本，生成音频，并在完成后释放相关对象。 如果`nargout`大于0，即函数需要返回生成的WAV数据，那么函数将内存流中的数据转换为双精度数组，进一步处理后得到WAV格式的音频。处理包括：将数据从Little-Endian转换为Big-Endian，归一化，以及处理溢出的值。生成的WAV数据存储在变量`wav`中。完成所有操作后，清理内存流和相关对象，以及短暂的暂停以确保所有声音播放完毕。 通过这种方式，MATLAB可以利用SAPI5.1 COM组件实现文本转语音，并且可以根据用户的需求调整语音类型、语速和采样率。这为MATLAB提供了更丰富的交互可能性，特别是在需要语音输出的自动化或辅助应用中。