基于USB麦克风的娱乐功能

基于4麦克风阵列（ReSpeaker 4-Mic Array）的娱乐功能包括 点歌，讲故事，相声，评书，天气预报和股市行情等 是淘宝上买的 套件，人家已经完全布好 并给了镜像文件，直接烧录到SD卡即可树莓派3B+上使用。上面附有说明书，运行程序前需要先进入虚拟环境，否则无法正常运行。
使用前，先授权，有效期只有一个月，运行 dueros-auth 获取百度的授权。 授权的文件保存在/home/pi/.avs.json。
但是麦克风阵列（ReSpeaker 4-Mic Array）影响我使用树莓派的其它引脚，所以打算改成基于USB麦克风的，亚马逊官网查了一下，人家本来就是针对USB麦克风的，我这行为类似于历史倒退，但适合我的需求，我喜欢，那就折腾吧！ 首先 ，汉语搜不到任何资料，自己将文件夹内的.py文件 翻了个遍，也没有改成，老是提示 arecord录音错误，找不到录音设备（虽然安了pyaudio，看来没有使用，倍感清醒），感觉不是我理解的问题，应该解决硬件问题，单句执行
arecord -d 3 -c 2 -r 44100 -f S16_LE xiaoben.wmv
发现果真不能用（见我的“树莓派（USB麦克风和麦克风阵列） 录音和播放”https://blog.csdn.net/weixin_44345862/article/details/101355529）。问题出现在官网所说的，代码所用的录音设备是 ‘default’ ,这里不指明设备，也默认用的default设备，可usb 麦克风（这次仅仅只有此麦克风，没有麦克风阵列的）虽然也是hw:1,0但不default，如果用的是麦克风阵列（包括仅有此设备的时候），由于它装了驱动，是default设备，所以“树莓派（USB麦克风和麦克风阵列） 录音和播放”中用此句没问题。然后参考官网，得到了答案，自己建硬件说明文件即可。如下：

To configure the microphone and speaker
Create and open the ~/.asoundrc file by typing the following command in the terminal: sudo nano ~/.asoundrc.
Add these lines to the file and save it (CTRL + O).
pcm.!default {
type asym
playback.pcm {
type plug
slave.pcm “hw:0,0”
}
capture.pcm {
type plug
slave.pcm “hw:1,0”
}
}
To ensure the microphone is capturing audio data, run the following command.

sudo apt-get install sox -y && rec test.wav
This command might install some extra audio dependencies. After it finishes, you should see a message indicating that audio is recording. It’s working if you see a running minute counter that is incrementing by the second. It looks similar to the following command.

In: 0.00% 00:00:01 [00:00:00:00] out:0.00M [ | ] clip:0

To exit the sound test, type CTRL + C
经过测试没有问题了，然后再运行我改写的代码，成功。可是遗憾的是 没有了类似麦克风阵列的灯的指示功能，有没有识别到我的唤醒声音，心里没底，所以又加了此功能，经测试 一切OK！
当我说唤醒词的时候 ，11和12引脚的指示灯会亮2s然后熄灭，效果跟麦克风阵列的一样啦！哈哈。代码如下：

#coding=UTF-8
“”"
Hands-free Voice Assistant with Snowboy and Alexa Voice Service. The wake-up keyword is “alexa”
Requirement:
pip install webrtc-audio-processing
pip install avs
“”"
import time
import logging
from voice_engine.source import Source
from voice_engine.kws import KWS
from voice_engine.ns import NS
from avs.alexa import Alexa
import RPi.GPIO as GPIO
#1 BOARD编号方式，基于插座引脚编号
GPIO.setmode(GPIO.BOARD)
#1 输出模式
GPIO.setup(11, GPIO.OUT)
GPIO.setup(12, GPIO.OUT)
GPIO.output(11, GPIO.LOW)
GPIO.output(12, GPIO.LOW)

def main():
logging.basicConfig(level=logging.DEBUG)

src = Source(rate=16000)
ns = NS(rate=16000, channels=1)
kws = KWS(model='Hey_yahboom.pmdl')
alexa = Alexa()

src.link(ns)
ns.link(kws)
kws.link(alexa)

def on_detected(keyword):
    print('found {}'.format(keyword))
    GPIO.output(11, GPIO.HIGH)
    GPIO.output(12, GPIO.HIGH)
    time.sleep(2)
    GPIO.output(11, GPIO.LOW)
    GPIO.output(12, GPIO.LOW)
    alexa.listen()

kws.set_callback(on_detected)

src.recursive_start()

while True:
    try:
        time.sleep(1)
    except KeyboardInterrupt:
        kws.stop()
        src.stop()
        GPIO.cleanup()
        break

src.recursive_stop()

if name == ‘main’:
main()

文件位置如下：

运行程序前需要先进入虚拟环境，否则无法正常运行。
进入虚拟环境： source ~/env/bin/activate
退出虚拟环境：deactivate

在终端运行 alexa-auth ，然后登陆获取alexa的授权， 或者运行 dueros-auth 获取百度的授权（运行这个即可）。 授权的文件保存在/home/pi/.avs.json。

来源：CSDN

作者：侯增涛

链接：https://blog.csdn.net/weixin_44345862/article/details/103827210