注釈

こんにちは。SunFounder Raspberry Pi & Arduino & ESP32 Facebook 愛好家コミュニティへようこそ！ Raspberry Pi、Arduino、ESP32 について、仲間の愛好家と一緒にさらに深く探求しましょう。

参加する理由

• 専門的なサポート ：コミュニティメンバーや公式チームの支援を受けて、購入後の問題や技術的な課題を解決できます。

• 学びと共有 ：ヒントやチュートリアルを交換し、スキルを向上させましょう。

• 限定先行情報 ：新製品の発表やプレビュー情報をいち早く入手できます。

• 特別割引 ：最新製品を対象とした限定割引をお楽しみいただけます。

• 季節限定プロモーションとプレゼント企画 ：プレゼントキャンペーンや祝日限定のプロモーションに参加できます。

👉 私たちと一緒に探求し、創造する準備はできましたか？ [here] をクリックして、今すぐ参加しましょう！

2. Piper と OpenAI で TTS

前のレッスンでは、Raspberry Pi 上で使えるシンプルなオフライン TTS エンジンである Espeak と Pico2Wave を試しました。ここから大きくステップアップして、 より高い音声品質 と柔軟性を提供する 2 つの より高度な TTS オプション を試してみましょう：

• Piper — 高速なニューラルネットワークベースの TTS エンジンで、Raspberry Pi 上で 完全にオフライン で動作します。

• OpenAI TTS — 非常に自然で人間らしい音声 を提供するオンラインサービスで、表現力のある読み上げに最適です。

これらのエンジンにより、Fusion HAT+ の音声はよりリアルで生き生きとしたものになります。 🚀

---

1. Piper をテストする

Piper は オフラインのニューラル TTS エンジン で、モデルをインストールすればインターネット接続は不要です。複数の 言語 と 音声（ボイス） に対応しており、組み込み向けの音声合成として強力な選択肢です。

プログラムを実行する

cd ~/fusion-hat/examples
sudo python3 tts_piper.py

• 初回実行時には、選択した 音声モデル が自動的にダウンロードされます。

• その後、Fusion HAT+ から Hello! I'm Piper TTS. と聞こえるはずです。

• 別のモデル名で set_model() を呼び出すことで、音声や言語を切り替えられます。

コード

from fusion_hat.tts import Piper

tts = Piper()

# List supported languages
print(tts.available_countrys())

# List models for English (en_us)
print(tts.available_models('en_us'))

# Set a voice model (auto-download if not already present)
tts.set_model("en_US-amy-low")

# Say something
tts.say("Hello! I'm Piper TTS.")

コードの説明：

• available_countrys() — 対応している言語をすべて一覧表示します。

• available_models() — 指定した言語で利用可能なモデルを一覧表示します。

• set_model() — 音声モデルを設定します。モデルが未インストールの場合は、自動的にダウンロードされます。

• say() — テキストを音声に変換し、すぐに再生します。

💡 ヒント： 複数のモデルを試して、速度、明瞭さ、アクセントを比較してみましょう。軽量（高速）なモデルもあれば、より高音質なモデルもあります。

---

2. OpenAI TTS をテストする

API Key を取得して保存する

1. OpenAI Platform にアクセスしてログインします。API keys ページで Create new secret key をクリックしてください。

   

2. 詳細（Owner、Name、Project、必要に応じて権限）を入力し、Create secret key をクリックします。

   

3. キーが作成されたらすぐにコピーしてください — 再表示できません。紛失した場合は、新しく作成し直す必要があります。

   

4. プロジェクトフォルダ（例： / ）に、 secret.py というファイルを作成します：

   cd ~/fusion-hat/examples
   sudo nano secret.py
   

5. 次のようにファイルへキーを貼り付けます：

   # secret.py
   # Store secrets here. Never commit this file to Git.
   OPENAI_API_KEY = "sk-xxx"
   

プログラムを実行する

cd ~/fusion-hat/examples
sudo python3 tts_openai.py

• プログラムは OpenAI の TTS サービスへ接続し、Fusion HAT+ は 自然で表現力のある音声出力 で話します。

• ボイススタイル を変更したり、 instructions を追加して、口調や表現（例：sad、dramatic、playful）を制御できます。

• このため、OpenAI TTS は対話型ロボット、ストーリーテリング、教育用アシスタントに最適です。

コード

from fusion_hat.tts import OpenAI_TTS
from secret import OPENAI_API_KEY

# Export your OpenAI_API_KEY before running the script
# export OPENAI_API_KEY="sk-proj-xxxxxx"

tts = OpenAI_TTS(api_key=OPENAI_API_KEY)
# tts.set_model('tts-1')
tts.set_voice('alloy')
tts.set_model('gpt-4o-mini-tts')

msg = "Hello! I'm OpenAI TTS."
print(f"Say: {msg}")
tts.say(msg)

msg = "with instructions, I can say word sadly"
instructions = "say it sadly"
print(f"Say: {msg}, with instructions: '{instructions}'")
tts.say(msg, instructions=instructions)

msg = "or say something dramaticly."
instructions = "say it dramaticly"
print(f"Say: {msg}, with instructions: '{instructions}'")
tts.say(msg, instructions=instructions)

コードの説明：

• OpenAI_TTS() — API key を使って OpenAI TTS エンジンを初期化します。

• set_model() — TTS モデルを選択します（例： gpt-4o-mini-tts ）。

• set_voice() — 特定のボイスを選択します（例： alloy ）。

• say(text) — テキストを音声に変換して再生します。

• say(text, instructions=...) — 表現トーンの指示 を追加し、話し方のスタイルを動的に制御できます。

例：

• “say it sadly” → 柔らかく感情的なトーン

• “say it dramatically” → 力強く表現豊かな話し方

• “say it excitedly” → उत्स उत्स？（←誤）

---

トラブルシューティング

• No module named 'secret'

  これは secret.py が Python ファイルと同じフォルダにないことを意味します。secret.py をスクリプトを実行するディレクトリへ移動してください。例：

  ls ~/
  # Make sure you see both: secret.py and your .py file
  

• OpenAI：Invalid API key / 401

  • キー全体（ sk- で始まる）を貼り付けていること、余分なスペースや改行がないことを確認してください。

  • コードで正しくインポートしていることを確認してください：

    from secret import OPENAI_API_KEY
    

  • Pi のネットワーク接続を確認してください（ ping api.openai.com を試します）。

• OpenAI：Quota exceeded / billing error

  • OpenAI のダッシュボードで課金設定を追加するか、クォータを増やす必要がある場合があります。

  • アカウント／課金の問題を解決した後に再試行してください。

• Piper：tts.say() は動くが音が出ない

  • 音声モデルが実際に存在することを確認してください：

    ls ~/.local/share/piper/voices
    

  • コード内のモデル名が完全一致していることを確認してください：

    tts.set_model("en_US-amy-low")
    

  • Pi の音声出力デバイス／音量（ alsamixer ）を確認し、スピーカーが接続され電源が入っていることを確認してください。

• ALSA／サウンドデバイスのエラー（例：“Audio device busy” や “No such file or directory”）

  • 音声を使用している他のプログラムを終了してください。

  • デバイスが使用中のままなら Pi を再起動してください。

  • HDMI 出力とヘッドホンジャック出力を切り替える場合は、Raspberry Pi OS の音声設定で正しいデバイスを選択してください。

• Python 実行時に Permission denied が出る

  • 環境によって必要な場合は sudo を付けて試してください：

    sudo python3 tts_piper.py
    

TTS エンジンの比較

機能比較：Espeak vs Pico2Wave vs Piper vs OpenAI TTS

項目	Espeak	Pico2Wave	Piper	OpenAI TTS
動作環境	Raspberry Pi に内蔵（オフライン）	Raspberry Pi に内蔵（オフライン）	Raspberry Pi／PC（オフライン、モデルが必要）	クラウド（オンライン、API key が必要）
音声品質	ロボット的	Espeak より自然	自然（ニューラル TTS）	非常に自然／人間らしい
制御項目	速度、ピッチ、音量	制御は限定的	音声／モデルを選択可能	モデルとボイスを選択可能
言語	多数（品質はばらつきあり）	限定的	多くのボイス／言語に対応	英語が最も強い（他言語は提供状況により異なる）
遅延／速度	非常に高速	高速	Pi 4/5 では “low” モデルでリアルタイム動作	ネットワーク依存（通常は低遅延）
セットアップ	最小限	最小限	.onnx + .onnx.json モデルをダウンロード	API key を作成し、クライアントをインストール
最適な用途	簡単なテスト、基本的なプロンプト	少し良いオフライン音声	より高品質なローカルプロジェクト	最高品質、豊富なボイスオプション