Generador de voz con Arduino: Biblioteca Talky y LPC

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Generador de voz con Arduino: Biblioteca Talky y LPC

Índice

  1. Introducción
  2. Descripción de la biblioteca de Arduino
  3. Las mejoras en la biblioteca Talky
  4. Uso de la biblioteca Talky
  5. Configuración del sintetizador de voz
  6. Funcionamiento del sintetizador LPC
  7. Cómo se Genera el sonido de la voz humana
  8. El uso de LPC en la síntesis de voz
  9. El método de codificación LPC
  10. Cómo crear sus propios datos LPC
  11. Herramientas para la creación de LPC
  12. Ejemplo de implementación de la biblioteca Talky
  13. Conclusiones
  14. Recursos

🎙️ Descripción de la biblioteca Talky para la síntesis de voz en Arduino

La biblioteca Talky para Arduino permite la síntesis de voz utilizando el método de codificación LPC (Linear Predictive Coding). Esta biblioteca ha sido desarrollada en base a la biblioteca original Talkie, pero con algunas mejoras y soporte para diferentes procesadores. En este artículo, exploraremos en detalle el funcionamiento de esta biblioteca, cómo utilizarla en proyectos y cómo crear sus propios datos LPC para personalizar los sonidos de la síntesis de voz.

Introducción

La síntesis de voz es una tecnología que permite generar sonidos que se asemejan a la voz humana. En Arduino, la biblioteca Talky proporciona una forma sencilla de implementar la síntesis de voz utilizando el método de codificación LPC. Esta biblioteca ha sido creada por Armen Joe y está disponible en GitHub.

Descripción de la biblioteca de Arduino

La biblioteca Talky permite la reproducción de sonidos de palabras y frases previamente grabados en formato LPC. Estos sonidos están almacenados en una matriz de memoria del programa y se pueden reproducir utilizando comandos simples en un sketch de Arduino.

Las mejoras en la biblioteca Talky

La biblioteca Talky ha sido mejorada para ofrecer soporte a diferentes procesadores. La versión original solo era compatible con algunos procesadores específicos, mientras que la nueva versión brinda soporte a un rango más amplio de dispositivos Arduino.

Uso de la biblioteca Talky

Para comenzar a utilizar la biblioteca Talky, primero debe incluirla en su proyecto de Arduino. También deberá incluir los archivos de vocabulario necesarios que contienen los sonidos de las palabras que desea reproducir. A continuación, inicialice el sintetizador de voz y, en su sketch, haga referencia al sintetizador y especifique la palabra o Frase que desea reproducir.

Configuración del sintetizador de voz

La configuración del sintetizador de voz es bastante sencilla. En el sketch de Arduino, debe inicializar el sintetizador y asignarle un nombre, como "voice". Luego, puede utilizar comandos como "voice.say" seguido del nombre de la muestra de sonido que desea reproducir.

Funcionamiento del sintetizador LPC

El sintetizador de voz basado en LPC funciona mediante la creación de un modelo digital del tracto vocal de una persona utilizando filtros. Estos filtros se generan utilizando los datos codificados en formato LPC, que se obtienen de las matrices de memoria del programa.

Cómo se genera el sonido de la voz humana

El sonido de la voz humana es producido por la combinación de varios elementos, como el flujo de Aire de los pulmones, las cuerdas vocales que vibran y las distintas cavidades del tracto vocal que filtran y moldean el sonido. El sintetizador LPC utiliza el modelo del tracto vocal para generar sonidos similares a la voz humana.

El uso de LPC en la síntesis de voz

El LPC es un algoritmo que permite modelar el tracto vocal como un tubo con resonancias características. Estas resonancias, conocidas como formantes, contribuyen a la generación de bandas de frecuencia mejoradas en el sonido resultante. El LPC utiliza estos formantes para intentar regenerar el habla.

El método de codificación LPC

El método de codificación LPC consiste en comprimir y codificar los datos de voz utilizando el algoritmo de predicción lineal. Estos datos codificados se utilizan luego en el sintetizador de voz para generar los sonidos correspondientes.

Cómo crear sus propios datos LPC

Si desea personalizar los sonidos de la síntesis de voz, la biblioteca Talky proporciona información sobre cómo crear sus propios datos LPC. Hay herramientas disponibles, como Blue Wizard, que le permiten codificar archivos de sonido en formato LPC y luego utilizar estos datos en su sketch de Arduino.

Herramientas para la creación de LPC

Blue Wizard es una herramienta que puede utilizarse para la creación de datos LPC. Esta herramienta está disponible en GitHub y le permite cargar archivos de sonido en formato WAV, codificarlos en LPC y obtener los datos necesarios para su uso en la biblioteca Talky.

Ejemplo de implementación de la biblioteca Talky

A modo de ejemplo, se proporciona un sketch que muestra cómo utilizar la biblioteca Talky para reproducir sonidos personalizados. En este ejemplo, se utilizan dos muestras de sonido personalizadas, así como algunas palabras predefinidas que ya existen en los archivos de vocabulario de la biblioteca.

Conclusiones

La biblioteca Talky para la síntesis de voz en Arduino ofrece una forma sencilla de generar sonidos de voz utilizando el método de codificación LPC. Esta biblioteca ha sido mejorada para brindar más soporte a diferentes procesadores y permite a los usuarios crear sus propios datos LPC para personalizar los sonidos de la síntesis de voz.

Recursos

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