BitWKV01硬體與軟體(擴展模組) - 語音辨識

語音交談為人類交換訊息最方便的方式。

語音辨識的主要目的在提供人性化的操作介面。

自動語音辨識（Automatic Speech Recognition, ASR）運用語音轉文字識別（Speech To Text, STT），電腦自動將人類的語音內容轉換為相應的文字。

原來最方便的鍵盤及滑鼠不再方便

人的手指不會縮小，車上路旁餐桌客廳也不適合使用鍵盤滑鼠

語音辨識技術的應用包括語音撥號、語音導航、室內裝置控制、語音文件檢索、簡單的聽寫資料錄入等。語音辨識技術與其他自然語言處理技術如機器翻譯及語音合成技術相結合，可以構建出更加複雜的應用，例如語音到語音的翻譯。

語音辨識技術所涉及的領域包括：訊號處理、圖型識別、概率論和資訊理論、發聲機理和聽覺機理、人工智慧等等。

語音辨識的困難

語音訊號的差異性大(說話速度、習慣、生理狀況、性別、年齡、地域等)

語音訊號分段的困難

辨識率易受背景雜訊的影響

辨識模型複雜度高

B 發展創意，設計與製作(P)

制定設計說明書，清楚地陳述所設計的解決方案的成功標準。

練習：擴充語音模組以自訂指令控制燈號(AI聲控燈)

當把語音辨識模組連接到悟空板上，燈條會依據所學習到的語音指令而變化成相對應的燈光，從而延伸成為智能語音聲控燈的應用。聲控指令可以客製化，更方便使用者作語音訓練。

硬體完成連接示意圖：

負極(GND)及正極(VCC)提供電子模組電流，另一個接口則是micro:bit的某一個腳位(P0或P1或P2等)和電子模組溝通用的訊號接口(Signal)，這三個接口的英文縮寫便是 GVS。負極(GND)為黑色，正極(VCC)為紅色，訊號 (Signal)為黃色。

將LED燈條接到悟空板的P15腳位。

擴充板上有3對5V電源連接器，能以5V驅動感測器或伺服馬達。只需要將5V模組的連接線連接到5V電源接口、並將信號線連接到感測器或伺服馬達的信號接口即可。

WS2812B燈條為5V燈條，是一個序列控制RGB LED的IC，只要有VCC、DI、GND三條線就可以控制串接的燈。

語音辨識模組

1. 將LED燈條接到悟空板的P15腳位。

2. 將ASR語音辨識模組連接到悟空板。請確保每條杜邦線皆插到底，顏色依序對照插入。19連接CL、20連接DA。

燈條與悟空板連接使用的杜邦線為母母（母母杜邦線附在語音辨識模組內）

語音辨識模組連接悟空板的杜邦線為公母

軟體

Neopixel擴充積木下載

micro:bit加入燈條應用，需要在Makecode中，設定Neopixel函式庫來進行與燈相關程式設計。點選 [擴展] Extensions → 輸入 Neopixel搜尋擴充積木接著點選圖示即可下載至Makecode專案中。

加入語音辨識模組應用，需要在Makecode中下載ASR函式庫來進行與語音相關程式設計。

點選 [擴展] Extensions → 輸入網址：https://github.com/elecfreaks/pxt-ASR 搜尋擴充積木，接著點選圖示即可下載至Makecode專案中。

在Makecode中，拉出程式，並將程式傳送到micro:bit中即可實現透過按鍵及感測器控制燈光。設定燈條接到P15腳位(依實際接線而定)，燈條有15顆燈(數量依硬體而定)。設定好後這個燈條會指定到變數strip，藉由設定strip為變數，便能控制燈條。

實現語音智能控制

要啟動語音辨識功能,請對它說出:「你好,小恩」

成功啟動後,即會收到回應:「我在呢」或是「你好啊」

收到回應後即可說出指令,以範例程式為例,可下達「紅燈」等指令。

若啟動模組後•停止約15秒未下達任何,則會發出「我先退下了」

如需再次啟動語音辨識模組,請對它說出:「你好,小恩」

【語音辨識模組ASR】

要啟動語音辨識功能,請對它說出:「你好,小恩」

成功啟動後,即會收到回應:「我在呢」或是「你好啊」

收到回應後即可說出指令,以範例程式為例,可下達「XXX」等指令。

若啟動模組後•停止約15秒未下達任何,則會發出「我先退下了」

如需再次啟動語音辨識模組,請對它說出:「你好,小恩」

以關閉功能

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