Uvod u prepoznavanje glasa s Elechouse V3 i Arduino .: 4 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:08

Zdravo…

Tehnologija prepoznavanja glasa prisutna je posljednjih nekoliko godina. Još se sjećamo velikog uzbuđenja koje smo imali dok smo razgovarali s prvim iPhoneom sa Siri opcijom. Od tada su uređaji za glasovne komande u vrlo kratkom roku porasli do vrlo naprednog nivoa iznad naših očekivanja. Uvođenjem mnogih naprednih sistema za prepoznavanje glasa pojavili su se i mnogi drugi glasovni pomoćnici poput Google asistenta i Amazon Alexa. Brz uspjeh samo Amazonovog Echa dokazuje da se postupno pomirimo s pričanjem sa mašinama.

Pa krenimo od osnova. U ovom uputstvu dat ću vam uvod o modulu prepoznavanja glasa Elechouse V3 i načinu uključivanja/isključivanja LED -a pomoću glasovnih naredbi. Postoji nekoliko drugih načina za implementaciju prepoznavanja glasa u vaš projekt, od Android telefona do Alexa ili Raspberry pi ili neke druge tehnologije. Ali dobio sam nekoliko poruka od mnogih svojih prijatelja koji su me pitali kako koristiti ovaj specifični modul s Arduinom. Zato pišem ovo uputstvo kao osnovno uputstvo za modul Elechouse V3. Htio sam ovo uputstvo učiniti što jednostavnijim za početnike, tako da nećemo raspravljati o kompletnim mogućnostima i funkcijama modula, ali na kraju, siguran sam da ćete dobiti neke prilično dobre ideje za vaš sljedeći projekt.

Korak 1: Modul za prepoznavanje glasa Elechouse V3

Elechouse V3 jedan je od najkompaktnijih i najjednostavnijih modula za prepoznavanje glasa na tržištu.

Postoje dva načina za korištenje ovog modula, putem serijskog porta ili putem ugrađenih GPIO pinova. V3 ploča ima kapacitet za spremanje do 80 glasovnih naredbi svaka u trajanju od 1500 milisekundi. Ovaj neće pretvoriti vaše naredbe u tekst, već će ga uporediti s već snimljenim skupom glasova. Dakle, tehnički nema jezičnih barijera za upotrebu ovog proizvoda. Svoju naredbu možete snimiti na bilo kojem jeziku ili se doslovno svaki zvuk može snimiti i koristiti kao naredba. Zato ga morate prvo istrenirati prije nego mu dopustite da prepozna bilo koju glasovnu naredbu.

Ako koristite modul sa svojim GPIO pinovima, modul će isporučiti izlaze za samo 7 naredbi od 80. Za ovu metodu morate odabrati i učitati 7 naredbi u prepoznavač, a prepoznavač će poslati izlaze odgovarajućim GPIO pinovi ako se prepozna bilo koja od ovih glasovnih naredbi. Kako ovo koristimo s arduinom, ne moramo se zamarati ograničenim mogućnostima.

Uređaj radi na rasponu ulaznog napona od 4,5 - 5 volti i vući će struju manju od 40 mA. Ovaj modul može raditi s 99% točnosti prepoznavanja ako se koristi u idealnim uvjetima. Izbor mikrofona i buka u okruženju igraju vitalnu ulogu u utjecaju na performanse modula. Bolje je odabrati mikrofon s dobrom osjetljivošću i pokušati smanjiti buku u vašoj pozadini dajući naredbe kako biste izvukli maksimalne performanse iz modula.

Korak 2: Povezivanje modula s Arduinom

Hajde sada razgovarati o vezama koje treba uspostaviti.

Potreban hardver:

Modul za prepoznavanje glasa Elechouse V3

Arduino UNO R3. (Ovdje koristim Arduino Pro Mini, nije važno, oba su gotovo iste funkcije.)

Mikrofon sa priključkom od 3,5 mm. (ili ga možete lemiti direktno na ploču. Oni su dali pinove.)

LED dioda

Otpor od 470 ohma za LED

Žice prema potrebi

USB kabel za programiranje Arduina

Povezivanje modula s Arduinom

GND - Uzemljenje

VCC - 5 V

RXD - Digitalni pin 3 Arduina (Ovo je korisnički definiran pin. Uzorak koda ima Pin 3 kao Tx.)

TXD - Digitalni pin 2 Arduina (Ovo je također korisnički definiran pin.)

LED dioda je spojena na digitalni pin 13 Arduina kako je definirano u uzorku koda. Spojite otpornik od 470 ohma u seriju na LED.

Uključite mikrofon u utičnicu od 3,5 mm na ploči. Lemite ga na pinove mikrofona u modulu ako ne dolazi s utikačem od 3,5 mm.

To je sve što se tiče veza. Pogledajmo sada kod.

Korak 3: Postavljanje koda

Svi ovdje navedeni kodovi i biblioteke su otvorenog koda i zasluge za njihov razvoj idu njihovim autorima.

Trebali biste preuzeti i instalirati Arduino biblioteku "voicerecognitionv3.h" da biste mogli koristiti modul s Arduinom.

Biblioteku preuzmite odavde.

Svi kodovi koji su nam potrebni nalaze se u zip datoteci biblioteke kao primjeri programa.

Obuka modula V3

Kao što sam gore spomenuo, moramo obučiti modul prije nego što ga možemo koristiti za prepoznavanje glasa. Slijedite ove korake za obuku modula.

Spojite kolo na računar

Pokrenite Arduino IDE

Provjerite jeste li odabrali pravu Arduino ploču. (Alati -> Ploča)

Provjerite je li odabran pravi COM port. (Alati -> Port)

Sada otvorite ogledni program za obuku modula

Idite na Datoteka -> Primjeri -> VoiceRecognitionV3 -> vr_sample_train

Otpremite kôd na Arduino i pričekajte dok se kôd ne učita. (Ctrl + U)

Otvorite serijski monitor. (Ctrl + Shift + M)

Uvjerite se da je brzina prijenosa postavljena na 115200 i da je odabrana opcija "Newline"

Ako je sve u redu, meni će se prikazati na serijskom monitoru kao što je prikazano na slikama

Postoji nekoliko naredbi koje možete unijeti u serijski monitor za programiranje modula, ovdje ćemo koristiti naredbu "train" za obuku modula

V3 ima kapacitet za spremanje 80 glasovnih naredbi, svaka u trajanju od 1500 ms. Svaka naredba je pohranjena na adresi koja počinje od 0 do 79

Korištenjem naredbe "train" pohranjujemo glasovnu naredbu na određenu adresu, pa trebate navesti adresu u naredbi

Sintaksa naredbe ide ovako: adresa voza Na primjer: voz 0, voz 20, voz 79

• Za kontrolu LED -a trebat će nam dvije glasovne komande. Jedna naredba za uključivanje, a druga za isključivanje.
• Unesite naredbu u serijski monitor, a zatim adresu koju želite spremiti. npr. voz 20.

Nakon što ste unijeli naredbu, pričekajte da se na serijskom monitoru pojavi poruka koja kaže "govori sada". Sada izgovorite svoju naredbu za uključivanje LED diode u mikrofon dovoljno jasno i glasno

Ako je naredba dovoljno jasna, pojavit će se druga poruka koja traži od vas da ponovo govorite. Izgovorite ponovo da biste registrirali naredbu

Kod će zatražiti da ponovite naredbu ako se tijekom snimanja pojavi neki šum ili ako zvuk nije dovoljno jasan. Kvaliteta vašeg mikrofona ovdje ima značajnu ulogu. Možda nećete uspjeti registrirati naredbu ako vaš mikrofon nije dovoljno dobar. Obučite ploču i u okruženju bez buke

Nakon što ste uspješno unijeli glas u modul, ponovite isti postupak za unos glasovne naredbe za isključivanje LED -a. Ne zaboravite pohraniti naredbu na drugu adresu. Na primjer: voz 30

Ako ste uspješno učitali obje naredbe, sada ste spremni za učitavanje koda za kontrolu LED -a

Upravljanje LED diodama pomoću glasovnih naredbi

Otvorite program za uzorkovanje za upravljanje LED diodama

Idite na Datoteka -> Primjeri -> VoiceRecognitionV3 -> vr_sample_control_led

U ovom programu dva zapisa su definirana kao "onrecord" (za uključivanje LED -a) i "offrecord" (za isključivanje LED -a)

Promijenite vrijednost "onrecord" na adresu glasovne komande koju ste obučili za UKLJUČIVANJE LED -a

• Promijenite vrijednost "offrecord" na adresu glasovne komande koju ste naučili da isključite LED.
• Sada otpremite kôd na Arduino. (Ctrl+U)

To je sve. Sada ste spremni za upravljanje LED diodama glasovnim komandama.

Korak 4: Rezultat

Da biste testirali krug, izgovorite naredbe baš onako kako ste ga obučili za uključivanje/isključivanje LED -a. Upamtite, kvaliteta vašeg mikrofona i buka u vašem okruženju zaista će utjecati na izlaz. Pokušajte ga testirati u okruženju bez buke ili promijeniti mikrofon ako ne dobivate odgovarajući odgovor na glasovne naredbe. Otvorite i serijski monitor kako biste provjerili reagira li uređaj na vaše glasovne naredbe. Ako se naredba prepozna, serijski monitor će prikazati poruku s adresom prepoznate naredbe.

Čestitam! Naučili ste upravljati LED diodom pomoću glasovnih naredbi. Sada možete pretvoriti bilo koji takav uređaj u uređaj s glasovnim upravljanjem. Spojite relejni modul na Arduino za upravljanje AC uređajima poput žarulje ili ventilatora.

Postoje brojne mogućnosti da se to primijeni u svakodnevnom životu. Podijelite svoja razmišljanja u odjeljku komentara ispod.

Nadam se da vam je ovo uputstvo dalo osnovnu ideju o korištenju modula za prepoznavanje glasa Elechouse V3 s Arduinom. Ako imate bilo kakvih pitanja, slobodno ih postavite ovdje ili pošaljite poruku na adresu [email protected]. Potrudit ću se da vam pomognem.