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1. TTS mit Espeak und Pico2Wave

In dieser Lektion verwenden wir zwei integrierte Text-to-Speech-Engines (TTS) auf dem Raspberry Pi — Espeak und Pico2Wave — um den Fusion HAT+ sprechen zu lassen.

Diese beiden Engines sind einfach zu verwenden und laufen vollständig offline, klingen jedoch deutlich unterschiedlich:

• Espeak: sehr leichtgewichtig und schnell, aber die Stimme klingt eher robotisch. Geschwindigkeit, Tonhöhe und Lautstärke lassen sich anpassen.

• Pico2Wave: erzeugt eine weichere und natürlichere Stimme als Espeak, bietet jedoch weniger Konfigurationsmöglichkeiten.

Sie werden den Unterschied sowohl in der Sprachqualität als auch in den Funktionen hören.

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1. Espeak testen

Espeak ist eine leichtgewichtige TTS-Engine, die bereits im Raspberry Pi OS enthalten ist. Die Stimme klingt zwar robotisch, ist jedoch sehr gut konfigurierbar: Sie können Lautstärke, Tonhöhe, Geschwindigkeit und mehr anpassen.

Programm ausführen

cd ~/ai-lab-kit/llm
sudo python3 tts_espeak.py

• Sie sollten hören, wie der Fusion HAT+ sagt: „Hello! I’m Espeak TTS.“

• Versuchen Sie, die Parameter im Code zu verändern, um zu sehen, wie amp, speed, gap und pitch den Klang beeinflussen.

Code

from fusion_hat.tts import Espeak

# Create Espeak TTS instance
tts = Espeak()
# Set amplitude 0-200, default 100
tts.set_amp(200)
# Set speed 80-260, default 150
tts.set_speed(150)
# Set gap 0-200, default 1
tts.set_gap(1)
# Set pitch 0-99, default 80
tts.set_pitch(80)

tts.say("Hello! I’m Espeak TTS.")

Code-Erklärung:

• tts.set_amp() — Steuert die Lautstärke (0–200).

• tts.set_speed() — Passt die Sprechgeschwindigkeit an (80–260).

• tts.set_gap() — Legt den Abstand zwischen Wörtern fest (0–200).

• tts.set_pitch() — Legt die Tonhöhe fest (0–99).

• tts.say() — Wandelt Text in Sprache um und gibt ihn wieder.

💡 Tipp: Versuchen Sie, Tonhöhe und Geschwindigkeit zu erhöhen, um den Roboter fröhlicher klingen zu lassen, oder sie zu senken, um eine ernstere Stimme zu erzeugen.

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2. Pico2Wave testen

Pico2Wave erzeugt im Vergleich zu Espeak eine natürlichere und menschenähnlichere Stimme. Es ist sehr einfach zu verwenden, aber weniger flexibel — Sie können nur die Sprache ändern, nicht jedoch Tonhöhe, Geschwindigkeit oder Lautstärke. Dadurch eignet sich Pico2Wave hervorragend, wenn Sie eine klare und flüssige Sprachausgabe ohne viele Einstellungen benötigen.

Programm ausführen

cd ~/ai-lab-kit/llm
sudo python3 tts_pico2wave.py

• Sie sollten hören, wie der Fusion HAT+ sagt: „Hello! I’m Pico2Wave TTS.“

• Versuchen Sie, die Sprache zu ändern (zum Beispiel es-ES für Spanisch) und hören Sie, wie sich die Stimme verändert.

Code

from fusion_hat.tts import Pico2Wave

# Create Pico2Wave TTS instance
tts = Pico2Wave()

# Set the language
tts.set_lang('en-US')  # en-US, en-GB, de-DE, es-ES, fr-FR, it-IT

# Quick hello (sanity check)
tts.say("Hello! I'm Pico2Wave TTS.")

Code explanation:

• tts.set_lang() — Legt die Ausgabesprache für die Sprachsynthese fest.

  • en-US (Standard)

  • en-GB

  • de-DE

  • es-ES

  • fr-FR

  • it-IT

• tts.say() — Wandelt den Text in Sprache um und spielt ihn sofort ab.

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Troubleshooting

• Kein Ton beim Ausführen von Espeak oder Pico2Wave

  • Prüfen Sie, ob Lautsprecher oder Kopfhörer angeschlossen sind und die Lautstärke nicht stummgeschaltet ist.

  • Führen Sie einen kurzen Test im Terminal aus:

    espeak "Hello world"
    pico2wave -w test.wav "Hello world" && aplay test.wav
    

  Wenn Sie nichts hören, liegt das Problem an der Audioausgabe und nicht am Python-Code.

• Die Espeak-Stimme klingt zu schnell oder zu robotisch

  • Versuchen Sie, die Parameter im Code anzupassen:

    tts.set_speed(120)   # langsamer
    tts.set_pitch(60)    # andere Tonhöhe
    

• Permission denied beim Ausführen des Codes

  • Versuchen Sie, das Programm mit sudo auszuführen:

    sudo python3 test_tts_espeak.py
    

Comparison: Espeak vs Pico2Wave

Feature	Espeak	Pico2Wave
Voice quality	Robotisch, synthetisch	Natürlicher, menschenähnlicher
Languages	Standardmäßig Englisch	Weniger, aber gängige Sprachen
Adjustable	Ja (Geschwindigkeit, Tonhöhe usw.)	Nein (nur Sprache)
Performance	Sehr schnell, leichtgewichtig	Etwas langsamer, schwerer