Использование API преобразования речи в текст с C#

1. Обзор

API Google Cloud Speech-to-Text позволяет разработчикам преобразовывать аудио в текст на 120 языках и с различными вариантами произношения, используя мощные модели нейронных сетей в удобном для использования API.

В этом практическом занятии вы сосредоточитесь на использовании API преобразования речи в текст с помощью C#. Вы узнаете, как отправлять аудиофайлы на английском и других языках в облачный API преобразования речи в текст для транскрипции.

Что вы узнаете

  • Как использовать Cloud Shell
  • Как включить API преобразования речи в текст
  • Как аутентифицировать запросы API
  • Как установить клиентскую библиотеку Google Cloud для C#
  • Как расшифровать аудиофайлы на английском языке
  • Как расшифровать аудиофайлы с помощью временных меток.
  • Как расшифровать аудиофайлы на разных языках

Что вам понадобится

  • Проект Google Cloud Platform
  • Браузер, например Chrome или Firefox.
  • Знание языка C#

Опрос

Как вы будете использовать этот учебный материал?

Прочитайте только от начала до конца. Прочитайте текст и выполните упражнения.

Как бы вы оценили свой опыт работы с C#?

Новичок Средний Профессионал

Как бы вы оценили свой опыт использования сервисов Google Cloud Platform?

Новичок Средний Профессионал

2. Настройка и требования

Настройка среды для самостоятельного обучения

  1. Войдите в консоль Google Cloud и создайте новый проект или используйте существующий. Если у вас еще нет учетной записи Gmail или Google Workspace, вам необходимо ее создать .

295004821bab6a87.png

37d264871000675d.png

96d86d3d5655cdbe.png

  • Название проекта — это отображаемое имя участников данного проекта. Это строка символов, не используемая API Google. Вы всегда можете его изменить.
  • Идентификатор проекта уникален для всех проектов Google Cloud и является неизменяемым (его нельзя изменить после установки). Консоль Cloud автоматически генерирует уникальную строку; обычно вам неважно, какая она. В большинстве практических заданий вам потребуется указать идентификатор вашего проекта (обычно обозначается как PROJECT_ID ). Если сгенерированный идентификатор вас не устраивает, вы можете сгенерировать другой случайный идентификатор. В качестве альтернативы вы можете попробовать свой собственный и посмотреть, доступен ли он. После этого шага его нельзя изменить, и он сохраняется на протяжении всего проекта.
  • К вашему сведению, существует третье значение — номер проекта , которое используется некоторыми API. Подробнее обо всех трех значениях можно узнать в документации .
  1. Далее вам потребуется включить оплату в консоли Cloud для использования ресурсов/API Cloud. Выполнение этого практического задания не потребует больших затрат, если вообще потребует. Чтобы отключить ресурсы и избежать дополнительных расходов после завершения этого урока, вы можете удалить созданные ресурсы или удалить проект. Новые пользователи Google Cloud имеют право на бесплатную пробную версию стоимостью 300 долларов США .

Запустить Cloud Shell

Хотя Google Cloud можно управлять удаленно с ноутбука, в этом практическом занятии вы будете использовать Google Cloud Shell — среду командной строки, работающую в облаке.

Активировать Cloud Shell

  1. В консоли Cloud нажмите «Активировать Cloud Shell» . d1264ca30785e435.png .

cb81e7c8e34bc8d.png

Если вы запускаете Cloud Shell впервые, вам будет показан промежуточный экран с описанием его возможностей. Если вам был показан промежуточный экран, нажмите «Продолжить» .

d95252b003979716.png

Подготовка и подключение к Cloud Shell займут всего несколько минут.

7833d5e1c5d18f54.png

Эта виртуальная машина оснащена всеми необходимыми инструментами разработки. Она предоставляет постоянный домашний каталог объемом 5 ГБ и работает в облаке Google, что значительно повышает производительность сети и аутентификацию. Большая часть, если не вся, ваша работа в этом практическом задании может быть выполнена с помощью браузера.

После подключения к Cloud Shell вы увидите, что прошли аутентификацию и что проект настроен на ваш идентификатор проекта.

  1. Выполните следующую команду в Cloud Shell, чтобы подтвердить свою аутентификацию:
gcloud auth list

вывод команды

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

To set the active account, run:
    $ gcloud config set account `ACCOUNT`
  1. Выполните следующую команду в Cloud Shell, чтобы убедиться, что команда gcloud знает о вашем проекте:
gcloud config list project

вывод команды

[core]
project = <PROJECT_ID>

Если это не так, вы можете установить это с помощью следующей команды:

gcloud config set project <PROJECT_ID>

вывод команды

Updated property [core/project].

3. Включите API преобразования речи в текст.

Прежде чем начать использовать API преобразования речи в текст, необходимо его включить. Для этого в Cloud Shell можно использовать следующую команду:

gcloud services enable speech.googleapis.com

4. Установите клиентскую библиотеку Google Cloud Speech-to-Text API для C#.

Для начала создайте простое консольное приложение на C#, которое вы будете использовать для запуска примеров API преобразования речи в текст:

dotnet new console -n SpeechToTextApiDemo

Вы должны увидеть, что приложение создано и зависимости разрешены:

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

Далее перейдите в папку SpeechToTextApiDemo :

cd SpeechToTextApiDemo/

И добавьте в проект пакет NuGet Google.Cloud.Speech.V1 :

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'.

Теперь вы готовы использовать API преобразования речи в текст!

5. Расшифровка аудиофайлов

В этом разделе вам предстоит расшифровать предварительно записанный аудиофайл на английском языке. Аудиофайл доступен в Google Cloud Storage.

Для расшифровки аудиофайла откройте редактор кода в правом верхнем углу Cloud Shell:

fd3fc1303e63572.png

Перейдите к файлу Program.cs в папке SpeechToTextApiDemo и замените код следующим:

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);
                }
            }
        }
    }
}

Уделите минуту-две изучению кода и посмотрите, как он используется для расшифровки аудиофайла*.

Параметр Encoding указывает API, какой тип кодирования используется для аудиофайла. Для файлов .raw используется кодировка Flac (подробнее о типах кодирования см. в документации ).

В объекте RecognitionAudio вы можете передать API либо URI нашего аудиофайла в Cloud Storage, либо локальный путь к аудиофайлу. В данном случае мы используем URI из Cloud Storage.

Вернувшись в Cloud Shell, запустите приложение:

dotnet run

Вы должны увидеть следующий результат:

how old is the Brooklyn Bridge

Краткое содержание

На этом этапе вы смогли расшифровать аудиофайл на английском языке и распечатать результат. Подробнее о расшифровке можно прочитать здесь.

6. Перепишите текст с указанием временных меток.

Функция преобразования речи в текст может определять временную метку (смещение по времени) для расшифрованного аудио. Временная метка показывает начало и конец каждого произнесенного слова в предоставленном аудиофайле. Значение временной метки представляет собой количество времени, прошедшее с начала аудиофайла, с шагом в 100 мс.

Для транскрипции аудиофайла с временными сдвигами перейдите к файлу Program.cs в папке SpeechToTextApiDemo и замените следующий код:

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}");
                    }
                }
            }
        }
    }
}

Уделите минуту-две изучению кода и убедитесь, что он используется для транскрипции аудиофайла с временными метками слов*. Параметр EnableWordTimeOffsets указывает API на необходимость включения временных смещений (подробнее см. в документации ).

Вернувшись в Cloud Shell, запустите приложение:

dotnet run

Вы должны увидеть следующий результат:

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"

Краткое содержание

На этом этапе вы смогли расшифровать аудиофайл на английском языке с указанием временных меток слов и распечатать результат. Подробнее о расшифровке с указанием временных меток слов можно прочитать здесь.

7. Транскрибирование на разных языках.

API преобразования речи в текст поддерживает транскрипцию более чем на 100 языках! Список поддерживаемых языков можно найти здесь .

В этом разделе вам предстоит расшифровать предварительно записанный аудиофайл на французском языке. Аудиофайл доступен в Google Cloud Storage.

Для расшифровки французского аудиофайла перейдите к файлу Program.cs в папке SpeechToTextApiDemo и замените следующий код:

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);
                }
            }
        }
    }
}

Уделите минуту-две изучению кода и посмотрите, как он используется для транскрипции аудиофайла*. Параметр LanguageCode сообщает API, на каком языке записана аудиозапись.

Вернувшись в Cloud Shell, запустите приложение:

dotnet run

Вы должны увидеть следующий результат:

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

Это отрывок из популярной французской детской сказки .

Краткое содержание

На этом этапе вы смогли расшифровать аудиофайл на французском языке и распечатать результат. Подробнее о поддерживаемых языках можно прочитать здесь.

8. Поздравляем!

Вы научились использовать API преобразования речи в текст на языке C# для выполнения различных видов транскрипции аудиофайлов!

Уборка

Чтобы избежать списания средств с вашего счета Google Cloud Platform за ресурсы, использованные в этом кратком руководстве:

  • Перейдите в консоль облачной платформы .
  • Выберите проект, который хотите закрыть, затем нажмите кнопку «Удалить» вверху: это запланирует удаление проекта.

Узнать больше

Лицензия

Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 2.0 Generic.