HTML5语音合成Speech Synthesis API简介

作者: zengde 分类: html5 发布时间: 2019-04-15 02:21

一、关于HTML5语音Web Speech API

HTML5中和Web Speech相关的API实际上有两类,一类是“语音识别(Speech Recognition)”,另外一个就是“语音合成(Speech Synthesis)”,这两个名词听上去很高大上,实际上指的分别是“语音转文字”,和“文字变语音”。

而本文要介绍的就是这里的“语音合成-文字变语音”。为什么称为“合成”呢?比方说你Siri发音“你好,世界!” 实际上是把“你”、“好”、“世”、“界”这4个字的读音给合并在一起,因此,称为“语音合成”。

“语音识别”和“语音合成”看上去像是正反两方面,应该带有镜面气质,实际上,至少从兼容性来看,两者并无法直接对等。

“语音识别(Speech Recognition)”目前的就Chrome浏览器和死忠小弟Opera浏览器默认支持,并且需要webkit私有前缀:
Speech Recognition API兼容性截图

但是,“语音合成(Speech Synthesis)”的兼容性要好上太多了,如下图:
Speech Synthesis API兼容性截图

所以,本文主要介绍下理论上更为适用的HTML5 Speech Synthesis API。不过在此之前,Speech Recognition API还是简单提一下。

Speech Recognition API也就是语音识别功能,需要麦克风等音频输入设备的支持,在Chrome浏览器下,实际上可以添加简单的属性就可以让部分控件有语音识别功能,一行JS都不需要写,这个我之前有专门写文章介绍过:“渐进使用HTML5语言识别, so easy!

就是在输入框上加一个x-webkit-speech属性即可,例如:

<input x-webkit-speech />

然而,我刚刚打开demo页面一测试,发现原来有的麦克风(下图为以前截图)居然不见了。。。。看来已经被chrome无情抛弃了!

神器降临

好吧,就当我上面的内容,什么都没说过。不过有一点是可以肯定的,就是原来输入框上的那个语音识别底层就是使用的Speech Recognition API,因此存在一定的共性,比方说文字内容识别需要google服务器返回,因此功能就与网络环境有很大关系,比方说google被墙了,或者网速很慢了,都有可能导致识别出现异常。

使用的基本套路如下:

  1. 创建SpeechRecognition的新实例。由于到目前为止,浏览器还没有广泛支持,所以需要webKit的前缀:
    var newRecognition = webkitSpeechRecognition();
  2. 设置是持续听还是听到声音之后就关闭接收。通过设置continuous属性值实现。一般聊天沟通使用false属性值,如果是写文章写公众号之类的则可以设置为true,如下示意:
    newRecognition.continuous = true;
  3. 控制语音识别的开启和停止,可以使用start()和stop()方法:
    // 开启
    newRecognition.start();
    
    // 停止
    newRecognition.stop();
  4. 对识别到的结果进行处理,可以使用一些事件方法,比方说onresult
    newRecognition.onresult = function(event) { 
        console.log(event);
    }

    event是个对象,我家里电脑不知道什么原因,无法成功返回识别内容,显示网络错误,可能因为墙的缘故:
    语音识别发生错误截图代码示意

    所以,我从网上找了下大致数据结构:

    {
        ..    
        results: {
            0: {
                  0: {
                    confidence: 0.695017397403717,
                    transcript: "你好,世界"
                  },
                  isFinal:true,
                  length:1
            },
            length:1
        },
        ..
    }

除了result事件外,还有其他一些事件,例如,soundstartspeechstarterror等。

二、关于语音合成Speech Synthesis API

先从最简单的例子说起,如果想让浏览器读出“你好,世界!”的声音,可以下面的JS代码:

var utterThis = new window.SpeechSynthesisUtterance('你好,世界!');
window.speechSynthesis.speak(utterThis);

没错,只需要这么一点代码就足够了,大家可以在自己浏览器的控制台里面运行上面两行代码,看看有没有读出声音。

上面代码出现了两个长长的对象,SpeechSynthesisUtterancespeechSynthesis,就是语音合成Speech Synthesis API的核心。

首先是SpeechSynthesisUtterance对象,主要用来构建语音合成实例,例如上面代码中的实例对象utterThis。我们可以直接在构建的时候就把要读的文字内容写进去:

var utterThis = new window.SpeechSynthesisUtterance('你好,世界!');

又或者是使用实例对象的一些属性,包括:

  • text – 要合成的文字内容,字符串。
  • lang – 使用的语言,字符串, 例如:"zh-cn"
  • voiceURI – 指定希望使用的声音和服务,字符串。
  • volume – 声音的音量,区间范围是01,默认是1
  • rate – 语速,数值,默认值是1,范围是0.110,表示语速的倍数,例如2表示正常语速的两倍。
  • pitch – 表示说话的音高,数值,范围从0(最小)到2(最大)。默认值为1

因此上面的代码也可以写作:

var utterThis = new window.SpeechSynthesisUtterance();
utterThis.text = '你好,世界!';

不仅如此,该实例对象还暴露了一些方法:

  • onstart – 语音合成开始时候的回调。
  • onpause – 语音合成暂停时候的回调。
  • onresume – 语音合成重新开始时候的回调。
  • onend – 语音合成结束时候的回调。

接下来是speechSynthesis对象,主要作用是触发行为,例如读,停,还原等:

  • speak() – 只能接收SpeechSynthesisUtterance作为唯一的参数,作用是读合成的话语。
  • stop() – 立即终止合成过程。
  • pause() – 暂停合成过程。
  • resume() – 重新开始合成过程。
  • getVoices – 此方法不接受任何参数,用来返回浏览器支持的语音包列表,是个数组,例如,在我的电脑下,Firefox浏览器返回的语言包是两个:语言包Firefox浏览器Firefox浏览器下的语言包运行结果

    而在chrome浏览器下,数量就很惊人了:
    Chrome浏览器下返回的语言包

    虽然数量很多,是有种给人中看不中用的感觉,为什么这么说呢!在我的chrome浏览器下,不知道为什么,不会读任何声音,但是同样的demo见面,公司的电脑就可以,我后来仔细查了一下,有可能(20%可能性)是我家里的电脑win7版本是阉割版,没有安装或配置TTS引擎。

    手机Safari浏览器也不会读。

    其中,17是普通话大陆:
    普通话中国大陆语言包

    另外,getVoices的获取是个异步的过程,因此,你可以直接在控制台输入,speechSynthesis.getVoices()返回的是一个空数组,没关系,多试几次,或者搞个定时器之类的。

三、语音合成Speech Synthesis API有什么用

对于盲人或弱视用户,往往会借助一些辅助设备或者软件访问我们的网页,其原理是通过触摸或定位某些元素发出声音,来让用户感知内容。

有了语音合成Speech Synthesis API,对于这类用户,以及开发人员自己,都会带来一定的便利性。首先对于视觉有障碍的用户,他们就不需要再安装其他软件或购买其他设备,就可以无障碍地访问我们的产品。对于开发人员自己,我们的无障碍建设可以变得更加灵活,不一定要百分百契合ARIA无障碍规范(可参见我之前文章“WAI-ARIA无障碍网页应用属性完全展示”),因为我们可以直接让浏览器合成我想要的语音内容,例如,VoiceOver在对一些标签读取的时候,总会附带一句“标志性内容”,就算对于我这样专业从业者,这个词也是有点生涩难懂的,我们其实可以把这个语音合成交给自己,使用更通俗易懂的词反馈给用户,我想体验上应该是更好的。

四、注意事项

从chrome 70开始,已经移除了直接使用Speech Synthesis API,必须要与用户交互,参考链接:https://www.chromestatus.com/feature/5687444770914304

来源:https://www.zhangxinxu.com/wordpress/2017/01/html5-speech-recognition-synthesis-api/

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