一只会说话的猫

汤姆猫代码python_⽤树莓派实现会说话的汤姆猫

会说话的汤姆猫很多⼈都玩过，对着它说话，它就会⽤猫的⾳调重复你说的话。这篇⽂章就是介绍如何使⽤树莓派来实现这个功能。

测试设备：

树莓派3B+

ReSpeaker2-MicsPiHAT(USB的麦克风应该也可以)

⽿机/⾳箱(需要带插头的)

1、ReSpeaker硬件安装

ReSpeaker是直接扣在树莓派上的，将树莓派的针脚全部插⼊到ReSpeaker中。

2、ReSpeaker驱动安装

通过SSH连接到树莓派后，⾸先更新包源，然后安装git，下⼀步会使⽤git下载代码：

sudoapt-getupdate

sudoapt-getupgrade

sudoapt-getinstallgit

从github获取麦克风驱动源代码：

进⼊源代码⽬录，安装驱动：

cdeed-voicecard

sudo./

reboot

安装成功后需要重启，然后分别执⾏aplay-l和arecord-l列出所有的声⾳播放设备和声⾳录制设备：

pi@raspberrypi:~$aplay-l

****ListofPLAYBACKHardwareDevices****

card0:ALSA[bcm2835ALSA],device0:bcm2835ALSA[bcm2835ALSA]

Subdevices:7/7

Subdevice#0:subdevice#0

Subdevice#1:subdevice#1

Subdevice#2:subdevice#2

Subdevice#3:subdevice#3

Subdevice#4:subdevice#4

Subdevice#5:subdevice#5

Subdevice#6:subdevice#6

card0:ALSA[bcm2835ALSA],device1:bcm2835ALSA[bcm2835IEC958/HDMI]

Subdevices:1/1

Subdevice#0:subdevice#0

card1:eed2micvoicec[eed-2mic-voicecard],device0:bcm2835-i2s-wm8960-hifiwm8960-hifi-0[]

Subdevices:1/1

Subdevice#0:subdevice#0

pi@raspberrypi:~$arecord-l

****ListofCAPTUREHardwareDevices****

card1:eed2micvoicec[eed-2mic-voicecard],device0:bcm2835-i2s-wm8960-hifiwm8960-hifi-0[]

Subdevices:1/1

Subdevice#0:subdevice#0

如果都看到了card1:eed2micvoicec，则说明安装成功。

3、ReSpeaker驱动安装问题

如果安装成功请跳过这⼀步。

我这⾥第⼀次安装没有成功，报了⼀个错误：

Error!echo

Yourkernelheadersforkernel4.14.50-v7+cannotbefoundat

/lib/modules/4.14.50-v7+/buildor/lib/modules/4.14.50-v7+/source.

⼤概步骤是：

(1)升级系统内核(如果没安装rpi-update，则需要先安装):

sudorpi-update

安装成功后重启。

(2)更新linuxheaders(如果没安装rpi-source，则需要先安装):

sudorpi-source--skip-gcc

(3)删除⽼版本的linuxheaders：

删除/lib/modules/⽂件夹下的⽼版本，⽐如我这⾥安装的最新版本是：4.14.54-v7+，把⾮4.14.54开头的⽂件夹删掉就⾏了。

(4)重新安装驱动：

sudo./

安装成功后重启，再执⾏aplay-l和aarecord-l确认是否安装成功。

4、测试ReSpeaker

执⾏录⾳和播放命令：

arecord-fcd-Dhw:1|aplay-Dhw:1

将扬声器的插头插⼊ReSpeaker的播放器接⼝。

现在说话，⽿机中应该能够听到重复的声⾳。

ReSpeaker上还⽀持APA102LED，可以根据接收到的声⾳有闪灯的效果。

这⾥⽤到了pip，这是python的⼀个包安装⼯具，需要先安装：

pip-V #查看pip版本

然后安装运⾏：

sudopipinstallspidev

cdmic_hat

现在说话的时候等应该会闪。

5、安装PyAudio

虽然aplay和arecord可以实现播放和录⾳的功能，但是如果要实时检测声⾳的话需要⽤PyAudio(可能也有别的库，这⾥选⼀个常⽤的)。

因为我这⾥⽤了python3，所以需要python3版本的PyAudio：

sudoapt-getinstallportaudio19-devpython-all-devpython3-all-dev

pip3installpyaudio

6、安装SoundTouch

这个程序可以对⾳频进⾏⼀些处理，我们这⾥⽤来做变声。

在树莓派上需要源代码编译安装这个程序：

cdsoundtouch-soundtouch-2.0.0

sudoapt-getinstallautomakeautoconflibtoolbuild-esntial

./bootstrap

./configure

make

makeinstall

安装之后会在/usr/local/lib中⽣成类库⽂件，但是这个⽬录下的⽂件不能⾃动发现，建议将这个⽬录增加到/etc/中：

.d/*.conf

/usr/local/lib#增加的⾏

然后运⾏ldconfig加载配置。

7、运⾏汤姆猫程序

这是⼀个⽤python3写的程序，先安装⼏个依赖库：

sudopip3installnumpy

然后在/home/pi下创建⼀个⽬录tomcat：

cd/home/pi

mkdirtomcat

cdtomcat

然后创建，这个是会说话的汤姆猫的主程序。其中⼤概的流程是：

持续监控麦克风声⾳，如果达到某个阈值就开始录制声⾳，如果声⾳低于某个阈值就结束录⾳，然后保存声⾳，然后变声，然后播放；播放

完毕后，继续监控麦克风声⾳。

现在上传这个⽂件到tomcat⽬录中就可以运⾏了。

chmod+x./

./

现在说句话试试，你应该能够听到汤姆猫美妙的回声了(记得连上⽿机或⾳箱哦)。

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