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智能家居语音控制系统集成与调优

📚 共计 30 章节

语音控制概述

语音交互发展史 · 主流平台对比 · 课程目标与路径

AlexaSiri国内平台

麦克风阵列选型 · 树莓派/Jetson · 音频驱动安装

麦克风树莓派Jetson

开发环境搭建

Python虚拟环境 · SpeechRecognition · PyAudio · whisper · edge-tts

依赖库虚拟环境

声音数字化 · 采样率/位深度 · WAV/MP3/FLAC · Python读写

采样率音频格式

录音与播放

PyAudio实时录音 · 音频流处理 · 扬声器播放

PyAudio录音播放

语音识别入门

离线 vs 在线 · SpeechRecognition · Google Web Speech API

离线在线API

离线语音识别

Vosk引擎 · 中文模型下载 · 本地实时识别

Vosk中文本地

模型架构 · 本地部署/API · tiny到large性能对比

Whisper模型大小API

唤醒词检测

Porcupine引擎 · 自定义唤醒词 · 低功耗策略

唤醒词Porcupine低功耗

自然语言理解基础

意图识别 · 实体抽取 · 规则方法 · Rasa NLU入门

意图实体Rasa

对话状态跟踪 · 槽位填充 · 多轮对话设计

状态跟踪槽位多轮

语音合成入门

TTS概览 · pyttsx3 · 离线中文语音合成

TTSpyttsx3离线

微软Edge TTS API · 语音风格/语速 · SSML标记

Edge TTSSSML风格

语音合成进阶

Coqui TTS训练 · 声音克隆 · 情感合成

Coqui声音克隆情感

技能开发框架

可扩展架构 · 注册发现 · 生命周期管理

技能架构注册生命周期

智能家居控制

MQTT集成 · 灯/插座/空调 · 场景联动

MQTT智能家居场景

媒体控制技能

播放/暂停/下一曲 · 音量控制 · 播客/音乐源

媒体播放播客

信息查询技能

天气 · 新闻 · 日程 · 知识问答

天气新闻问答

自定义技能开发

闹钟技能 · 测试调试 · 热加载

闹钟热加载调试

多模态交互

语音+屏幕 · 语音+手势 · 语音+触控

多模态屏幕手势

降低延迟 · 音频降噪 · 缓存/异步

延迟降噪缓存

准确率提升

声学模型适配 · 语言模型优化 · 热词/自定义词典

声学模型热词词典

鲁棒性增强

噪声处理 · 远场增强 · 波束成形

噪声远场波束成形

用户体验设计

对话设计 · 错误恢复 · 个性化交互

对话设计错误恢复个性化

安全与隐私

本地 vs 云端 · 敏感信息脱敏 · 用户认证

隐私脱敏认证

测试与评估

自动化测试 · 质量评估指标 · A/B测试

自动化评估A/B

部署与运维

Docker容器化 · CI/CD · 日志监控告警

DockerCI/CD监控

边缘计算部署

模型量化/剪枝 · TensorRT · 树莓派语音助手

边缘计算TensorRT树莓派

项目实战（上）

需求分析 · 系统架构 · 核心模块编码

需求架构编码

项目实战（下）

集成测试 · 性能调优 · 发布维护 · 课程总结

测试调优总结