语音

会说话的电脑和机器人，总让人觉得更「像人」。

我们往往通过图形界面（GUI）了解电脑在做什么。对 micro:bit 来说，GUI 就是 5×5 LED 矩阵——信息容量有限。

让 micro:bit 开口说话，是一种有趣、高效又有用的表达方式。为此，我们集成了基于 20 世纪 80 年代一款语音合成器逆向工程的简易合成器。音色很「萌」，带着一点「人类必须灭亡」的科幻味。

DALEK 诗会

有个冷知识：DALEK 酷爱诗歌，尤其是五行打油诗（limerick）。它们对严格 AABBA 格式的抑扬格简直疯狂。（其实下文会讲，是博士让 DALEK 迷上打油诗的，Davros 对此很恼火。）

总之，我们要做一个按需朗诵的 DALEK 诗会。

说点什么

micro:bit 自带扬声器，可以直接出声；也可以像下面这样外接蜂鸣器或耳机到 P0 和 GND：

最简单的用法是导入 speech 模块，调用 say：

import speech

speech.say("Hello, World")

虽然可爱，但还不够 DALEK——需要调整合成器的参数。我们的合成器可以改四个量：

pitch — 音调高低（0 = 高，255 = 低）
speed — 语速（0 = 快，255 = 慢）
mouth — 嘴型松紧（0 = 闭，255 = 张大）
throat — 声带松紧（0 = 紧，255 = 松）

合起来控制音色。要得到想要的效果，最好多试、多听、微调。

把参数作为 say 的参数传入即可。更多细节见 speech 模块 API 参考。

试下来，下面这组听起来挺像 DALEK：

speech.say("I am a DALEK - EXTERMINATE", speed=120, pitch=100, throat=100, mouth=200)

按需作诗

身为半机械生物，DALEK 用机器人能力写诗——算法用 Python 写，像这样：

# DALEK 诗歌生成器，作者：博士
import speech
import random
from bibo import sleep

# 从列表里随机选片段，填进模板
location = random.choice(["brent", "trent", "kent", "tashkent"])
action = random.choice(["wrapped up", "covered", "sang to", "played games with"])
obj = random.choice(["head", "hand", "dog", "foot"])
prop = random.choice(["in a tent", "with cement", "with some scent",
                     "that was bent"])
result = random.choice(["it ran off", "it glowed", "it blew up",
                       "it turned blue"])
attitude = random.choice(["in the park", "like a shark", "for a lark",
                         "with a bark"])
conclusion = random.choice(["where it went", "its intent", "why it went",
                           "what it meant"])

# 诗模板，{} 由上面片段填入
poem = [
    "there was a young man from {}".format(location),
    "who {} his {} {}".format(action, obj, prop),
    "one night after dark",
    "{} {}".format(result, attitude),
    "and he never worked out {}".format(conclusion),
    "EXTERMINATE",
]

# 逐行朗诵
for line in poem:
    speech.say(line, speed=120, pitch=100, throat=100, mouth=200)
    sleep(500)

设计很简单：

命名片段（location、prop、attitude 等）从预定义列表里用 random.choice 随机选一个。
诗模板是若干行，用 {} 留「洞」，再用 format 填入片段。
循环每行，用 DALEK 音色的 speech.say 朗诵；行间 sleep(500) 毫秒，连 DALEK 也要喘口气。

据说最初的诗程是 Davros 用 FORTRAN 写的（DALEK 语言嘛，全大写）。博士穿越到 Davros 单元测试刚通过、部署流水线还没启动的那一瞬间，把 BiBoPython 解释器塞进了 DALEK 操作系统——上面这段代码就像 Time Lord 留下的彩蛋。

音素

有时 say 不能把英文词准确转成发音。要精细控制，用音素——语言的积木音。

用音素的好处：不必会拼写，只要会读，就能用音标式写法拼出来。

合成器支持的音素列表见 speech API 参考。也可以把英文词传给 translate，它会返回近似音素串，再手工改重音、语调。

音素输出用 pronounce：

speech.pronounce("/HEH5EH4EH3EH2EH2EH3EH4EH5EHLP.")

你能改进博士的代码，让它用音素吗？

唱一首 micro:bit 之歌

改 pitch 并调用 sing，还能让设备「唱歌」（别指望拿欧洲电视网大奖）。

音高数字与音符的对应关系见下图：

sing 必须传入音素和音高：

speech.sing("#115DOWWWW")

音高用 # 加在音素前面；后续音素保持该音高，直到标注新音高。

下面示例演示 say、pronounce、sing 三种用法：

"""
 speech.py
 ~~~~~~~~
 让 micro:bit 说话、念音素、唱歌的简单示例。
 可使用板载扬声器，或将蜂鸣器/耳机接到 P0 与 GND。
"""
import speech
from bibo import sleep

# say 尝试把英文转成音素
speech.say("I can sing!")
sleep(1000)
speech.say("Listen to me!")
sleep(1000)

# 清嗓子要用音素；改 pitch 和 speed 也有帮助
speech.pronounce("AEAE/HAEMM", pitch=200, speed=100)  # 咳咳
sleep(1000)

# 唱歌：每个音节用带 # 音高的音素
solfa = [
    "#115DOWWWWWW",  # Do
    "#103REYYYYYY",  # Re
    "#94MIYYYYYY",   # Mi
    "#88FAOAOAOAOR", # Fa
    "#78SOHWWWWW",   # So
    "#70LAOAOAOAOR", # La
    "#62TIYYYYYY",   # Ti
    "#58DOWWWWWW",   # Do
]

# 上行音阶
song = ''.join(solfa)
speech.sing(song, speed=100)
# 反转，下行
solfa.reverse()
song = ''.join(solfa)
speech.sing(song, speed=100)

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