Używanie interfejsu Speech-to-Text API w języku C#

1. Przegląd

Interfejs Google Cloud Speech-to-Text API umożliwia deweloperom konwertowanie dźwięku na tekst w 120 językach i wariantach za pomocą zaawansowanych modeli sieci neuronowych w prostym API.

W tym laboratorium skupisz się na używaniu interfejsu Speech-to-Text API w języku C#. Dowiesz się, jak wysyłać pliki audio w języku angielskim i innych językach do interfejsu Cloud Speech-to-Text API w celu wykonania transkrypcji.

Czego się nauczysz

  • Jak korzystać z Cloud Shell
  • Włączanie interfejsu Speech-to-Text API
  • Uwierzytelnianie żądań do interfejsu API
  • Instalowanie biblioteki klienta Google Cloud dla C#
  • Jak transkrybować pliki audio w języku angielskim
  • Jak transkrybować pliki audio z sygnaturami czasowymi słów
  • Jak transkrybować pliki audio w różnych językach

Czego potrzebujesz

  • Projekt Google Cloud Platform
  • przeglądarka, np. Chrome lub Firefox;
  • znajomość języka C#,

Ankieta

Jak zamierzasz korzystać z tego samouczka?

Tylko przeczytaj Przeczytaj i wykonaj ćwiczenia

Jak oceniasz swoje doświadczenie z językiem C#?

Początkujący Średnio zaawansowany Zaawansowany

Jak oceniasz korzystanie z usług Google Cloud Platform?

Początkujący Średnio zaawansowany Zaawansowany

2. Konfiguracja i wymagania

Samodzielne konfigurowanie środowiska

  1. Zaloguj się w konsoli Google Cloud i utwórz nowy projekt lub użyj istniejącego. Jeśli nie masz jeszcze konta Gmail ani Google Workspace, musisz je utworzyć.

295004821bab6a87.png

37d264871000675d.png

96d86d3d5655cdbe.png

  • Nazwa projektu to wyświetlana nazwa uczestników tego projektu. Jest to ciąg znaków, który nie jest używany przez interfejsy API Google. Zawsze możesz ją zaktualizować.
  • Identyfikator projektu jest unikalny we wszystkich projektach Google Cloud i nie można go zmienić po ustawieniu. Konsola Cloud automatycznie generuje unikalny ciąg znaków. Zwykle nie musisz się nim przejmować. W większości ćwiczeń z programowania musisz odwoływać się do identyfikatora projektu (zwykle oznaczanego jako PROJECT_ID). Jeśli wygenerowany identyfikator Ci się nie podoba, możesz wygenerować inny losowy identyfikator. Możesz też spróbować własnej nazwy i sprawdzić, czy jest dostępna. Po tym kroku nie można go zmienić i pozostaje on taki przez cały czas trwania projektu.
  • Warto wiedzieć, że istnieje też trzecia wartość, numer projektu, której używają niektóre interfejsy API. Więcej informacji o tych 3 wartościach znajdziesz w dokumentacji.
  1. Następnie musisz włączyć płatności w konsoli Cloud, aby korzystać z zasobów i interfejsów API Google Cloud. Wykonanie tego laboratorium nie będzie kosztować dużo, a może nawet nic. Aby wyłączyć zasoby i uniknąć naliczania opłat po zakończeniu tego samouczka, możesz usunąć utworzone zasoby lub projekt. Nowi użytkownicy Google Cloud mogą skorzystać z programu bezpłatnego okresu próbnego o wartości 300 USD.

Uruchamianie Cloud Shell

Z Google Cloud można korzystać zdalnie na laptopie, ale w tym module praktycznym będziesz używać Google Cloud Shell, czyli środowiska wiersza poleceń działającego w chmurze.

Aktywowanie Cloud Shell

  1. W konsoli Cloud kliknij Aktywuj Cloud Shell d1264ca30785e435.png.

cb81e7c8e34bc8d.png

Jeśli uruchamiasz Cloud Shell po raz pierwszy, zobaczysz ekran pośredni z opisem tego środowiska. Jeśli pojawił się ekran pośredni, kliknij Dalej.

d95252b003979716.png

Uzyskanie dostępu do środowiska Cloud Shell i połączenie się z nim powinno zająć tylko kilka chwil.

7833d5e1c5d18f54.png

Ta maszyna wirtualna zawiera wszystkie potrzebne narzędzia dla programistów. Zawiera również stały katalog domowy o pojemności 5 GB i działa w Google Cloud, co znacznie zwiększa wydajność sieci i usprawnia proces uwierzytelniania. Większość zadań w tym module, a być może wszystkie, możesz wykonać w przeglądarce.

Po połączeniu z Cloud Shell zobaczysz, że uwierzytelnianie zostało już przeprowadzone, a projekt jest już ustawiony na Twój identyfikator projektu.

  1. Aby potwierdzić, że uwierzytelnianie zostało przeprowadzone, uruchom w Cloud Shell to polecenie:
gcloud auth list

Wynik polecenia

 Credentialed Accounts
ACTIVE  ACCOUNT
*       <my_account>@<my_domain.com>

To set the active account, run:
    $ gcloud config set account `ACCOUNT`
  1. Aby potwierdzić, że polecenie gcloud zna Twój projekt, uruchom w Cloud Shell to polecenie:
gcloud config list project

Wynik polecenia

[core]
project = <PROJECT_ID>

Jeśli nie, możesz go ustawić za pomocą tego polecenia:

gcloud config set project <PROJECT_ID>

Wynik polecenia

Updated property [core/project].

3. Włączanie Speech-to-Text API

Zanim zaczniesz korzystać z interfejsu Speech-to-Text API, musisz go włączyć. Aby włączyć interfejs API, użyj w Cloud Shell tego polecenia:

gcloud services enable speech.googleapis.com

4. Instalowanie biblioteki klienta interfejsu Google Cloud Speech-to-Text API dla C#

Najpierw utwórz prostą aplikację konsolową w języku C#, której będziesz używać do uruchamiania próbek interfejsu Speech-to-Text API:

dotnet new console -n SpeechToTextApiDemo

Powinna pojawić się utworzona aplikacja i rozwiązane zależności:

The template "Console Application" was created successfully.
Processing post-creation actions...
...
Restore succeeded.

Następnie otwórz folder SpeechToTextApiDemo:

cd SpeechToTextApiDemo/

Dodaj do projektu pakiet Google.Cloud.Speech.V1 NuGet:

dotnet add package Google.Cloud.Speech.V1
info : Adding PackageReference for package 'Google.Cloud.Speech.V1' into project '/home/atameldev/SpeechToTextApiDemo/SpeechToTextApiDemo.csproj'.
log  : Restoring packages for /home/atameldev/SpeechToTextApiDemo/SpeechToTextApiDemo.csproj...
...
info : PackageReference for package 'Google.Cloud.Speech.V1' version '1.0.1' added to file '/home/atameldev/SpeechToTextApiDemo/SpeechToTextApiDemo.csproj'.

Teraz możesz używać interfejsu Speech-to-Text API.

5. Transkrypcja plików audio

W tej sekcji transkrybujesz nagrany wcześniej plik audio w języku angielskim. Plik audio jest dostępny w Google Cloud Storage.

Aby transkrybować plik audio, otwórz edytor kodu w prawym górnym rogu Cloud Shell:

fd3fc1303e63572.png

Otwórz plik Program.cs w folderze SpeechToTextApiDemo i zastąp kod tym kodem:

using Google.Cloud.Speech.V1;
using System;

namespace SpeechToTextApiDemo
{
    public class Program
    {
        public static void Main(string[] args)
        {
            var speech = SpeechClient.Create();
            var config = new RecognitionConfig
            {
                Encoding = RecognitionConfig.Types.AudioEncoding.Flac,
                SampleRateHertz = 16000,
                LanguageCode = LanguageCodes.English.UnitedStates
            };
            var audio = RecognitionAudio.FromStorageUri("gs://cloud-samples-tests/speech/brooklyn.flac");         
            
            var response = speech.Recognize(config, audio);

            foreach (var result in response.Results)
            {
                foreach (var alternative in result.Alternatives)
                {
                    Console.WriteLine(alternative.Transcript);
                }
            }
        }
    }
}

Poświęć minutę lub dwie na zapoznanie się z kodem i sprawdź, jak jest używany do transkrypcji pliku audio*.

Parametr Encoding przekazuje interfejsowi API informacje o typie kodowania audio używanego w pliku audio. Flac to typ kodowania dla plików RAW (więcej informacji o typach kodowania znajdziesz w tym dokumencie).

W obiekcie RecognitionAudio możesz przekazać do interfejsu API identyfikator URI pliku audio w Cloud Storage lub lokalną ścieżkę do pliku audio. Używamy tu adresu URI Cloud Storage.

Wróć do Cloud Shell i uruchom aplikację:

dotnet run

Powinny się wyświetlić te dane wyjściowe:

how old is the Brooklyn Bridge

Podsumowanie

Na tym etapie udało Ci się dokonać transkrypcji pliku audio w języku angielskim i wydrukować wynik. Dowiedz się więcej o transkrypcji.

6. Transkrypcja z sygnaturami czasowymi słów

Usługa Speech-to-Text może wykrywać przesunięcie czasowe (sygnaturę czasową) transkrybowanego dźwięku. Przesunięcia czasowe wskazują początek i koniec każdego wypowiedzianego słowa w przesłanym pliku audio. Wartość przesunięcia czasowego to czas, który upłynął od początku dźwięku, w przyrostach co 100 ms.

Aby utworzyć transkrypcję pliku audio z przesunięciami czasowymi, otwórz plik Program.cs w folderze SpeechToTextApiDemo i zastąp kod tym kodem:

using Google.Cloud.Speech.V1;
using System;

namespace SpeechToTextApiDemo
{
    public class Program
    {
        public static void Main(string[] args)
        {
            var speech = SpeechClient.Create();
            var config = new RecognitionConfig
            {
                Encoding = RecognitionConfig.Types.AudioEncoding.Flac,
                SampleRateHertz = 16000,
                LanguageCode = LanguageCodes.English.UnitedStates,
                EnableWordTimeOffsets = true
            };
            var audio = RecognitionAudio.FromStorageUri("gs://cloud-samples-tests/speech/brooklyn.flac");
     
            var response = speech.Recognize(config, audio);

            foreach (var result in response.Results)
            {
                foreach (var alternative in result.Alternatives)
                {
                    Console.WriteLine($"Transcript: { alternative.Transcript}");
                    Console.WriteLine("Word details:");
                    Console.WriteLine($" Word count:{alternative.Words.Count}");
                    foreach (var item in alternative.Words)
                    {
                        Console.WriteLine($"  {item.Word}");
                        Console.WriteLine($"    WordStartTime: {item.StartTime}");
                        Console.WriteLine($"    WordEndTime: {item.EndTime}");
                    }
                }
            }
        }
    }
}

Poświęć chwilę na zapoznanie się z kodem i sprawdź, jak jest używany do transkrypcji pliku audio ze znacznikami czasu słów*. Parametr EnableWordTimeOffsets informuje interfejs API, że ma włączyć przesunięcia czasowe (więcej informacji znajdziesz w dokumencie).

Wróć do Cloud Shell i uruchom aplikację:

dotnet run

Powinny się wyświetlić te dane wyjściowe:

dotnet run

Transcript: how old is the Brooklyn Bridge
Word details:
 Word count:6
  how
    WordStartTime: "0s"
    WordEndTime: "0.300s"
  old
    WordStartTime: "0.300s"
    WordEndTime: "0.600s"
  is
    WordStartTime: "0.600s"
    WordEndTime: "0.800s"
  the
    WordStartTime: "0.800s"
    WordEndTime: "0.900s"
  Brooklyn
    WordStartTime: "0.900s"
    WordEndTime: "1.100s"
  Bridge
    WordStartTime: "1.100s"
    WordEndTime: "1.500s"

Podsumowanie

Na tym etapie udało Ci się dokonać transkrypcji pliku audio w języku angielskim z sygnaturami czasowymi słów i wydrukować wynik. Dowiedz się więcej o transkrypcji z przesunięciami słów.

7. Transkrypcja w różnych językach

Interfejs Speech-to-Text API obsługuje transkrypcję w ponad 100 językach. Listę obsługiwanych języków znajdziesz tutaj.

W tej sekcji dokonasz transkrypcji nagranego wcześniej pliku audio w języku francuskim. Plik audio jest dostępny w Google Cloud Storage.

Aby utworzyć transkrypcję francuskiego pliku audio, otwórz plik Program.cs w folderze SpeechToTextApiDemo i zastąp kod tym kodem:

using Google.Cloud.Speech.V1;
using System;

namespace SpeechToTextApiDemo
{
    public class Program
    {
        public static void Main(string[] args)
        {
            var speech = SpeechClient.Create();
            var config = new RecognitionConfig
            {
                Encoding = RecognitionConfig.Types.AudioEncoding.Flac,
                LanguageCode = LanguageCodes.French.France
            };
            var audio = RecognitionAudio.FromStorageUri("gs://cloud-samples-data/speech/corbeau_renard.flac");

            var response = speech.Recognize(config, audio);

            foreach (var result in response.Results)
            {
                foreach (var alternative in result.Alternatives)
                {
                    Console.WriteLine(alternative.Transcript);
                }
            }
        }
    }
}

Poświęć minutę lub dwie na zapoznanie się z kodem i sprawdź, jak jest on używany do transkrypcji pliku audio*. Parametr LanguageCode przekazuje interfejsowi API informacje o języku nagrania dźwiękowego.

Wróć do Cloud Shell i uruchom aplikację:

dotnet run

Powinny się wyświetlić te dane wyjściowe:

maître corbeau sur un arbre perché tenait en son bec un fromage

To zdanie z popularnej francuskiej baśni dla dzieci.

Podsumowanie

Na tym etapie udało Ci się utworzyć transkrypcję pliku audio w języku francuskim i wydrukować wynik. Dowiedz się więcej o obsługiwanych językach.

8. Gratulacje!

Wiesz już, jak używać interfejsu Speech-to-Text API w języku C# do wykonywania różnych rodzajów transkrypcji plików audio.

Czyszczenie danych

Oto kroki, które musisz wykonać, aby uniknąć obciążenia konta Google Cloud Platform opłatami za zasoby zużyte podczas krótkiego wprowadzenia:

  • Otwórz konsolę Cloud Platform.
  • Wybierz projekt, który chcesz zamknąć, a następnie kliknij „Usuń” u góry. Spowoduje to zaplanowanie usunięcia projektu.

Więcej informacji

Licencja

To zadanie jest licencjonowane na podstawie ogólnej licencji Creative Commons Attribution 2.0.