Windowsでしりとりシステムを作る

Last-modified: 2010-12-03 (金) 23:49:20

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バッチファイルを作る
Perl の実行環境
Java の実行環境
Julian 孤立単語認識を実行してみる
- 辞書ファイルを作る
音声合成を実行してみる
しりとりシステムを作る
問題点

バッチファイルを作る †

バッチファイル … Windows におけるシェルスクリプト的なもので、コマンドを記述したテキストファイル。
拡張子は bat
参考：コマンドプロンプトを使ってみよう！－バッチファイル－－バッチファイル

↑

Hello World をやってみる †

ここからの転載です。以下のファイルを作ってみてください。

testBatch1.bat
```
@echo off
cls
echo.
echo Hello World, press any key to start AProgram.exe!
pause > nul
AProgram.exe
echo.
echo AProgram has finished whatever it was doing. Have fun today!
```
- cls … ウインドウをクリア
- echo … 文字をディスプレイに表示
- pause > nul … Enterキーを押すまでウェイト
- Aprogram.exe … 同名ファイルを実行（ここでは、まだありません）
ファイルをダブルクリックするか、コマンドプロンプトでファイル名を指定すると...

↑

テキスト入力 †

ここからの転載です。

testBatch2.bat

DIR /W
rem ディレクトリの内容を一覧表示
DIR > TEST.txt
rem ディレクトリの内容を、TEST.txt に書込み
C:\WINDOWS\NOTEPAD.exe TEST.txt
rem ノートパッドを起動して、TEST.txt を表示
DEL TEST.txt
rem TEST.txt を削除
EXIT
rem MS-DOS を終了

rem 以下の文字列は注釈になります。

実行するとノードパッドが開き、ノートパッドを終了すると、続けて testBatch2.bat も終了します。

↑

無限ループ †

.BATリファレンスマニュアルを参考にしました。

testBatch3.bat

@echo off
cls
echo.
:start
echo Enterキーを押して下さい
pause > nul
if errorlevel 1 goto end
goto start
:end

↑

Perl の実行環境 †

ActivePerlをダウンロードする
- 参考： ActivePerlのインストール方法 - Windows で perl を使おう！
- Active Perl 5.8.8.822 、 Windows (x86) 、 MSI をダウンロードする。
  - X86 ： 32ビット環境、 X64 ： 64ビット環境　のようです。
- ダウンロードしたファイルをダブルクリックしてインストール開始。
- インストールが終わったら Windows を再起動。
確認
- コマンドプロンプトで、
```
perl -v
```

↑

Java の実行環境 †

参考： JavaでHello World アプリケーション編

JDKをインストールする
ユーザ環境変数を設定

変数値
JAVA_HOME (JDKフォルダのパス)
PATH %JAVA_HOME%\bin
CLASSPATH .;%JAVA_HOME%\lib\tools.jar
確認
- コマンドプロンプトで、
```
javac
```

↑

Julian 孤立単語認識を実行してみる †

JuliusとJulian/インストール(Windows)
- 基本セット（バイナリ）、ディクテーション実行キット、Julian、孤立単語認識キットのインストールを完了してください。
- 認識精度を上げたい場合は、JuliusとJulian/日本語話し言葉コーパス（CSJ）の音響モデルに差し替えるも参照してください。
JuliusとJulian/孤立単語認識

↑

辞書ファイルを作る †

とりあえず、以下のようなファイルを用意しました（詳細は julian-isoword-kit-v2.0 の HowTo.txt を参照）。Julian孤立単語認識のテキスト辞書形式です。
- siritori.txt
```
#
# 第1フィールド：単語表記
# 第2フィールド：よみ （ひらがな，もしくはスペースで区切られた音素列表記）
# 
しりとり しりとり
りんご りんご
ごりら ごりら
らっぱ らっぱ
ぱいなっぷる ぱいなっぷる
るびー るびい
いるか いるか
かめ かめ
めだか めだか
かも かも
もぐら もぐら
```
  - 文字コード問題が未解決のため、EUCで書かれたこれを使用してください。
  - Windows 環境で EUC のテキストを編集したい場合は、サクラエディタなどを使って、保存するときに EUC を指定します。
認識辞書に変換しておきます。
- siritori.txt を julian-isoword-kit-v2.0 フォルダにおき、同フォルダ内に移動して、
```
perl make_dict.pl siritori.txt > siritori.dict
```
ついでに、jconf.julian の単語辞書の設定を「 -v siritori.dict 」に変えておきます。
実行してみましょう。
```
bin\julian -C jconf.julian
```

↑

音声合成を実行してみる †

~~Fine Speech のプログラミングに必要な、Visual Basic 6.0以上（Visual Studio 2005 Express Edition）を、ここからダウンロードする~~
Visual Basic にてこずっているので、とりあえず、フリーの音声合成ソフトコマンドトークを使用してシステムを実装します。
- perl から呼び出し可能
- 音声合成エンジンには、AquesTalkを使用
ここから、コマンドトークをダウンロードします。
合成を試す
- ログオン時に今日の日付をしゃべらせるを参考に、コマンドトークのダウンロードフォルダ内に、以下のファイルをおきます。
- talk.pl

#!/usr/local/bin/perl
# CmdTalkで今日の日付を読ませる
my $cmdtalk = 'CmdTalk.exe'; # CmdTalk.exeの置かれているパスを指定
# システムから現在の日付を取得
($sec, $min, $hour, $day, $mon, $year, $wday, $yday, $isdst) = localtime(time);
# コマンドトーク用の音声記号列を生成
my $koe =
sprintf("きょ'ーわ、<NUMK VAL=%d COUNTER=がつ>;<NUMK VAL=%d COUNTER=にち>'です。", $mon +1, $day);
# コマンドトークを起動
`$cmdtalk "$koe"`;

ファイルをダブルクリックか、コマンドプロンプトでファイル名を指定して実行します。
アクセント位置は「'」記号で指定します。指定しなくても、不自然ではありますが、再生できます。
表記法は、AquesTalk 音声記号列仕様を参考にしてください。

↑

しりとりシステムを作る †

ここまでの内容をまとめて、ひとつのシステムにします。
- ファイルの階層構造は以下のようになっているとして、説明を続けます。
録音用Javaプログラムを作ります。
- Juliusのマイク入力をバッチで中断・再開する方法が分からないため（試行錯誤の跡1.サーバ2.クライアント）、臨時策です。
- まずは、Java の実行環境を導入します。
- Java で HelloWorld サウンド編の HelloWorldRecorder.java を、ほぼそのまま使わせてもらいます。
  - mainメソッド内の録音パラメータだけ、Julian用の以下の設定に変えます。
```
// 16.0 kHz, 16 bit, モノラルの設定でオーディオ形式を生成します
AudioFormat audioFormat = new AudioFormat(AudioFormat.Encoding.PCM_SIGNED, 
                                             16000.0F, 
                                             16, 
                                             1, 
                                             2, 
                                             16000.0F, 
                                             false);
```
  - 録音パラメータの参考
  - Julian 音声ファイルの仕様
- コンパイル
```
javac HelloWorldRecorder.java
java HelloWorldRecorder
```
julian-isoword-kit-v2.0 フォルダの jconf.julian 内のパラメータ「音声入力ソース」を、「-input mic」ではなく「-input rawfile」に変えておきます（# 記号を入れ替え）。
しりとり加工ファイルを作ります。
- ユーザの入力に対して、システムの応答処理を記述したプログラムと辞書です。
- 大橋君の作ってくれた（一部プログラムを加えてあります）、Search.java と dictionary をダウンロードして使ってください。
  - 参考：Javaの文字コード指定
- コンパイル
```
javac Search.java
```

バッチファイルを作ります。

siritori.bat → ダウンロード

@echo off
cls
echo.
rem 無限ループ開始
:start
echo 入力待ち...
java HelloWorldRecorder
echo hello.wav | 
  julian-kit-v3.0-win\bin\julian -C julian-isoword-kit-v2.0\jconf.julian > output.txt
rem ↑ここは実際には、改行しないでください。
java Search
answer.pl
if errorlevel 1 goto end
goto start
:end

バッチファイルを実行してください。システムとしりとりができれば、成功です！

↑

問題点 †

フリーの音声合成ソフトを使っているため、合成音のピッチ・発話速度などを変更できません（たぶん）。合成エンジンは Fine Speech 等で書き直す必要があります。
Julianの操作が良く分かっていないため、外部の録音プログラムなどを使っていて効率が悪いです。
文字化け問題が未解決。そのため、ユーザの音声の認識結果の最後の文字が「??」等になってしまうことも多く、その場合しりとりが成立しません。
- EUC テキスト行末の改行コードに、 UNIX のものと LINUX のものが混ざっているのが原因ではないか、と意見をいただきました。田中君、ありがとう！
- Cygwin の nkf コマンドを使えば、うまくいくようです。
- Cygwin のインストール方法と、nkf コマンドの実行方法は以下の通り。
  - ここなどを参考に、Cygwin をインストールします。
  - インストールが無事にすんでいれば、コマンドプロンプトから nkf コマンドを実行できるはず（たぶん..）なので、試してみます。例えば、Shift-JIS で書かれた test_nkf.txt を、EUC に変換してみます。
  - 上記ファイルを C:\Documents and Settings\ユーザ名以下などに置いて、コマンドプロンプトで
```
nkf -e test_nkf.txt > test_nkf_euc.txt
```
  - これで、EUC のファイル test_nkf_euc.txt ができました。
- 20090212 juliusではオプションで対処可能。
```
% ～～/julius -C fast.jconf -charconv euc sjis
```
  - julianでもうまくいくかどうかは未確認です。

Windowsでしりとりシステムを作る

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Hello World をやってみる †

テキスト入力 †

無限ループ †

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音声合成を実行してみる †

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変数	値
JAVA_HOME	(JDKフォルダのパス)
PATH	%JAVA_HOME%\bin
CLASSPATH	.;%JAVA_HOME%\lib\tools.jar