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15. TTS con Piper e OpenAI

Nella lezione precedente abbiamo provato due motori TTS integrati in Raspberry Pi (Espeak e Pico2Wave). Ora esploriamo due opzioni molto più potenti: Piper (offline, basato su reti neurali) e OpenAI TTS (online, basato su cloud).

• Piper: un motore TTS locale che funziona offline su Raspberry Pi.

• OpenAI TTS: un servizio online che fornisce voci molto naturali e simili a quelle umane.

Prima di iniziare

Assicurati di aver completato:

• Installare tutti i moduli (Importante) — Installa i moduli robot-hat, vilib, pidog e poi esegui lo script i2samp.sh.

Testare Piper

Passaggi per provarlo:

1. Crea un nuovo file:

   cd ~/pidog/examples
   sudo nano test_tts_piper.py
   

2. Copia il codice di esempio qui sotto nel file. Premi Ctrl+X, poi Y e infine Enter per salvare ed uscire.

   from pidog.tts import Piper
   
   tts = Piper()
   
   # Elenca le lingue supportate
   print(tts.available_countrys())
   
   # Elenca i modelli per l'inglese (en_us)
   print(tts.available_models('en_us'))
   
   # Imposta un modello vocale (download automatico se non presente)
   tts.set_model("en_US-amy-low")
   
   # Pronuncia un messaggio
   tts.say("Hello! I'm Piper TTS.")
   

   • available_countrys(): mostra le lingue supportate.

   • available_models(): elenca i modelli disponibili per una lingua.

   • set_model(): imposta il modello vocale (lo scarica automaticamente se mancante).

   • say(): converte il testo in voce e lo riproduce.

3. Esegui il programma:

   sudo python3 test_tts_piper.py
   

4. La prima volta che lo esegui, il modello vocale selezionato verrà scaricato automaticamente.

   • Dovresti sentire il Pidog dire: Hello! I'm Piper TTS.

   • Puoi cambiare modello linguistico chiamando set_model() con un nome diverso.

Testare OpenAI TTS

Ottieni e salva la tua Chiave API

1. Vai a OpenAI Platform ed effettua il login. Nella pagina API keys, clicca su Create new secret key.

   

2. Compila i dettagli (Owner, Name, Project e permessi se necessario), poi clicca su Create secret key.

   

3. Una volta creata la chiave, copiala subito — non sarà più visibile. Se la perdi, dovrai generarne una nuova.

   

4. Nella cartella del tuo progetto (per esempio: /pidog/examples), crea un file chiamato secret.py:

   cd ~/pidog/examples
   sudo nano secret.py
   

5. Incolla la chiave nel file:

   # secret.py
   # Conserva qui le chiavi segrete. Non aggiungere mai questo file a Git.
   OPENAI_API_KEY = "sk-xxx"
   

Scrivi ed esegui un programma di test

1. Crea un nuovo file:

   cd ~/pidog/examples
   sudo nano test_tts_openai.py
   

2. Copia il codice di esempio qui sotto. Premi Ctrl+X, poi Y e infine Enter per salvare ed uscire.

   from pidog.tts import OpenAI_TTS
   from secret import OPENAI_API_KEY   # oppure usa la versione try/except mostrata sopra
   
   # Inizializza OpenAI TTS
   tts = OpenAI_TTS(api_key=OPENAI_API_KEY)
   tts.set_model('gpt-4o-mini-tts')  # modello TTS a bassa latenza
   tts.set_voice('alloy')            # scegli una voce
   
   # Saluto veloce (verifica funzionamento)
   tts.say("Hello! I'm OpenAI TTS.")
   

3. Esegui il programma:

   sudo python3 test_tts_openai.py
   

4. Dovresti sentire il Pidog dire:

   Hello! I'm OpenAI TTS.

---

Risoluzione dei problemi

• No module named “secret”

  Questo significa che secret.py non si trova nella stessa cartella del tuo file Python. Sposta secret.py nella stessa directory in cui esegui lo script, ad esempio:

  ls ~/pidog/examples
  # Assicurati di vedere sia: secret.py che il tuo file .py
  

• OpenAI: Invalid API key / 401

  • Controlla di aver incollato la chiave completa (inizia con sk-) e che non ci siano spazi o ritorni a capo extra.

  • Assicurati che il codice la importi correttamente:

    from secret import OPENAI_API_KEY
    

  • Conferma che la tua Raspberry Pi abbia accesso a Internet (prova con ping api.openai.com).

• OpenAI: Quota exceeded / billing error

  • Potresti dover aggiungere un metodo di pagamento o aumentare la quota nel pannello OpenAI.

  • Riprova dopo aver risolto il problema di account/fatturazione.

• Piper: tts.say() viene eseguito ma non si sente nulla

  • Assicurati che un modello vocale sia effettivamente presente:

    ls ~/.local/share/piper/voices
    

  • Controlla che il nome del modello nel codice sia scritto correttamente:

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

  • Verifica il dispositivo di uscita audio/volume sulla tua Raspberry Pi (alsamixer) e che gli altoparlanti siano collegati e accesi.

• Errori ALSA / dispositivi audio (es. “Audio device busy” o “No such file or directory”)

  • Chiudi altri programmi che stanno usando l’audio.

  • Riavvia la Raspberry Pi se il dispositivo rimane occupato.

  • Seleziona il dispositivo corretto nelle impostazioni audio di Raspberry Pi OS (HDMI o jack cuffie).

• Permission denied durante l’esecuzione di Python

  • Prova ad eseguire con sudo se l’ambiente lo richiede:

    sudo python3 test_tts_piper.py
    

Confronto tra motori TTS

Confronto funzionalità: Espeak vs Pico2Wave vs Piper vs OpenAI TTS

Voce	Espeak	Pico2Wave	Piper	OpenAI TTS
Dove gira	Integrato su Raspberry Pi (offline)	Integrato su Raspberry Pi (offline)	Raspberry Pi / PC (offline, richiede modello)	Cloud (online, richiede API key)
Qualità vocale	Robotica	Più naturale di Espeak	Naturale (neural TTS)	Molto naturale / simile a voce umana
Controlli	Velocità, tono, volume	Controlli limitati	Scelta tra diverse voci/modelli	Scelta di modelli e voci
Lingue	Molte (qualità variabile)	Set limitato	Molte lingue e voci disponibili	Migliore in inglese (altre lingue variano)
Latenza / velocità	Molto veloce	Veloce	Tempo reale su Pi 4/5 con modelli “low”	Dipende dalla rete (solitamente bassa)
Configurazione	Minima	Minima	Download dei modelli .onnx + .onnx.json	Creazione API key, installazione client
Migliore per	Test rapidi, prompt semplici	Voce offline leggermente migliore	Progetti locali con buona qualità	Massima qualità, opzioni vocali avanzate