详解Unity 实现语音识别功能

详解Unity实现语音识别功能

1. 简介

本文将介绍如何使用Google Cloud Platform中的语音识别API实现Unity中的语音识别功能。语音识别是一项较为先进的技术，能够帮助我们更快捷地输入文字和指令，提高用户体验。Unity目前已经支持语音识别的插件，其中Google Cloud语音识别API是一种流行的实现方式。

2. 准备工作

在开始实现之前，需要完成以下准备工作：

1. 注册Google Cloud Platform账户，并创建项目，启用语音识别服务API。

2. 在Web应用程序中创建API密钥，将此密钥复制到Unity项目中的Google Credentials中。

3. 在Unity项目中，下载并安装Google APIs for Unity插件，以便于在Unity项目中使用Google Cloud语音识别API。

3. 实现过程

3.1 创建语音识别请求

首先，我们需要在Unity项目中创建一个语音识别请求。以下是使用Google Cloud语音识别API的示例代码：

using Google.Cloud.Speech.V1;
using Grpc.Core;

public class SpeechRecognition : MonoBehaviour {

    private bool _recording = false;
    private string _result = "";

    public void StartRecording() {
        _recording = true;
        _result = "";
    }

    public void StopRecording() {
        _recording = false;
    }

    public string GetResult() {
        return _result;
    }

    private void Update() {
        if (_recording && Microphone.IsRecording(null)) {
            return;
        }

        if (_recording) {
            var recording = Microphone.Start(null, false, 16, 16000);

            var speech = SpeechClient.Create();
            var config = new RecognitionConfig {
                Encoding = RecognitionConfig.Types.AudioEncoding.Linear16,
                SampleRateHertz = 16000,
                LanguageCode = "en-US",
            };

            var streamingCall = speech.StreamingRecognize();
            var request = new StreamingRecognizeRequest {
                StreamingConfig = new StreamingRecognitionConfig {
                    Config = config,
                    InterimResults = false,
                }
            };
            streamingCall.Write(request);

            while (_recording) {
                var buffer = new byte[320];
                int length = recording.Read(buffer, 0, buffer.Length);
                if (length > 0) {
                    request.AudioContent = Google.Protobuf.ByteString.CopyFrom(buffer, 0, length);
                    streamingCall.Write(request);
                }
            }

            streamingCall.Dispose();
            Microphone.End(null);

            var response = streamingCall.GetResponseStream();
            while (await response.MoveNext()) {
                var result = response.Current;
                foreach (var alternative in result.Alternatives) {
                    _result = alternative.Transcript;
                }
            }
        }
    }
}

3.2 创建录音管理器

在创建语音识别请求之后，我们还需要创建一个录音管理器。录音管理器是用于管理Microphone设备的类，可以让我们用微phone设备输入音频：

using UnityEngine;

[RequireComponent(typeof(AudioSource))]
public class MicrophoneManager : MonoBehaviour {

    private static MicrophoneManager _instance;

    private AudioSource _audioSource;

    public static MicrophoneManager Instance {
        get {
            if (!_instance) {
                Debug.LogError("The Microphone Manager is not initialized!");
                return null;
            }

            return _instance;
        }
    }

    void Awake() {
        if (_instance) {
            DestroyImmediate(gameObject);
            return;
        }

        _instance = this;
        _audioSource = GetComponent<AudioSource>();
    }

    public void PlayClip(AudioClip clip) {
        if (_audioSource.isPlaying) {
            _audioSource.Stop();
        }

        _audioSource.clip = clip;
        _audioSource.Play();
    }

    public void StopClip() {
        if (_audioSource.isPlaying) {
            _audioSource.Stop();
        }
    }

}

3.3 使用示例

我们可以使用以下示例来演示如何将上述组件结合起来实现语音识别功能：

public class ExampleScript : MonoBehaviour {

    public MicrophoneManager microphoneManager;
    public SpeechRecognition speechRecognition;

    private bool _recording = false;

    private void Update() {
        if (!_recording) {
            if (Input.GetKey(KeyCode.R)) {
                _recording = true;
                speechRecognition.StartRecording();
                Debug.Log("Recording started");
            }
        }
        else {
            if (Input.GetKey(KeyCode.S)) {
                _recording = false;
                speechRecognition.StopRecording();
                Debug.Log("Recording stopped");

                var result = speechRecognition.GetResult();
                if (!string.IsNullOrEmpty(result)) {
                    Debug.Log("Result: " + result);
                }
            }
        }

        if (_recording) {
            var clip = Microphone.Start(null, false, 10, 44100);
            microphoneManager.PlayClip(clip);
        }
        else {
            Microphone.End(null);
            microphoneManager.StopClip();
        }
    }
}

在上述实现过程中，我们将录音过程的管理和语音识别的执行分离开来，这样可以更方便地管理和调试每个环节。在使用示例中，我们通过按下'R'键开始录制，在按下'S'键暂停录制，等待语音识别结果被返回并打印到控制台中。

4. 结论

在本文中，我们介绍了如何使用Google Cloud语音识别API实现Unity中的语音识别功能，并使用示例演示了其实现过程。作为一项先进的技术，语音识别可以提高用户的输入和指令体验，为游戏和应用增加更多的互动方式。