基于Delphi的英文發音教學軟件的實現

[日期：2006-12-02] 	來源：  作者： 	[字體：大

　引言

　　MSTTS（Microsoft Text-To-Speech）是微軟公司研制的一套功能強大的英文
文字朗讀引擎，它可以將文檔中的英文文字信息轉換成計算機語音信息，通過計算
機聲卡發音將內容朗讀出來。利用它和相關的語音接口開發出英語發音教學軟件，
可以實現英文單詞發音及整段英文的流利朗讀示范。從而，可以使學生在課下或者
沒有教師的情況下，從軟件中獲得標準的英文發音的輔助，這對于一些發音不好的
英語學習者有極大的幫助。

　　MSTTS引擎簡介

　　要在軟件的開發過程中使用MSTTS技術，必須安裝MSTTS引擎。MSTTS引擎的安
裝包可以在微軟公司的官方網站下載，也可以在“金山詞霸”軟件的安裝盤中找到。
運行安裝包后，MSTTS引擎將被安裝在系統之中，同時，在操作系統控制面板的“添
加/刪除”程序中會出現“Microsoft Text-to-speech Engine”卸載項。在安裝好
MSTTS引擎之后，就可以利用的Borland Delphi平臺使用MSTTS技術開發相應的英語
教學軟件，實現英文朗讀等功能。

　　設計原理

　　1、軟件設計原理

　　軟件在Delphi平臺中的設計原理是通過調用微軟語音接口（MS Speech API）
來實現英文文字朗讀功能的。安裝MS Speech API的方法和MSTTS引擎相同，亦可以
在微軟官方網站或者在“金山詞霸”安裝盤中找到。運行spchapi.exe后，Windows目
錄中會生成一個Speech子目錄，其中有一個Vtxtauto.tlb文件，它是相應的類型
庫，對服務器的接口給出了與語言無關的描述；Vcmd.exe作為進程外的自動化服務
器，提供將文本轉換為語音的服務。

　　軟件的功能分三大模塊：語音顯示模塊、語音控制模塊和編輯模塊。語音顯示
模塊中，將動態顯示朗讀對象，即語音自動化服務器的處理對象；語音操作模塊
中，提供一系列的語音操作，即對語音服務進行動態的個性化處理；編輯模塊是對
文本內容的個性設定，滿足特殊用戶的需求。軟件的原理如圖1所示。

　　　　　圖1 軟件原理圖

　　2、VtxtAuto接口說明

　Delphi中使用MSTTS引擎的類型庫名為VtxtAuto，通過分析，可以了解VtxtAuto
的相關成員函數和屬性。

　　2.1 Speak函數

　　procedure Speak(const pszBuffer: WideString; dwFlags: Integer);
safecall;

　　Speak函數用于實現朗讀功能，它有兩個參數，第一個參數向MSTTS引擎傳遞需
要朗讀的文字，第二個參數由指定朗讀時使用的語氣和優先級的兩個符號合并而成。

　　2.2 Register函數

　　procedure Register(const pszSite: WideString; const pszApp:
WideString);safecall;

　　Register函數用于實現接口的注冊。在軟件的初始化時，Register操作是必須
的，因為在操作系統中可能有多個類似的程序在使用MSTTS引擎，通過Register操
作可以對每一個使用MSTTS引擎的軟件進行設置和區分。

　　2.3 IsSpeaking屬性

　　property IsSpeaking: WordBool read Get_IsSpeaking;

　　IsSpeaking屬性是一個布爾函數，通過這個屬性可以取得當前程序的狀態，

　　2.4朗讀操作成員函數

　　VtxtAuto對象有一系列的成員函數，通過這些成員函數，可以實現對朗讀功能
的各種操作、控制，具體函數如表1所示。

　　表1 VtxtAuto對象的成員函數

　　|函數命令形式
函數說明
VtxtAuto.AudioResume
用于朗讀狀態的恢復操作
VtxtAuto.StopSpeaking
用于實現停止朗讀
VtxtAuto.AudioPause
用于實現暫停朗讀
VtxtAuto.AudioFastForward
用于實現向前跳過一句朗讀
VtxtAuto.AudioRewind
用于實現向后跳過一句朗讀|

　　此外，還有一個屬性Speed，通過讀寫Speed屬性可以取得或設置朗讀的語速，
其單位是“字數/分鐘”，缺省值為170。

　　軟件功能的實現

　　1、VtxtAuto類型庫的導入

　　首先，在Borland Delphi平臺上，新建一個Application，然后從Project菜單
的“Import Type Library...”中選擇“Add...”，瀏覽到Windows目錄下的Speech子
目錄里，打開vtxtauto.tlb，可以看到下面Class names中會出現我們需要的接口
的包裝類“TVTxtAuto”文件。選中對話框底部的Generate Component Wrapper，點
擊Create Unit就可以打開一個名為VTxtAuto_TLB的Unit。

　　2、程序界面的設計

　　在窗體Form1上添加如下控件：1個Memo文本控件，1個TrackBar滾動條控件和8
個按鈕控件。將這些控件合理安排，軟件主界面如圖2所示。然后，對各個控件的
屬性進行設置。

　　圖2 軟件主界面

　　文本控件用于顯示和編輯朗讀內容；滾動條控件用于動態設定語速，其MAX屬
性設置為300；第一個按鈕的Caption屬性設為“朗讀”，它的功能是當用戶點擊按鈕
時進行朗讀；第二個按鈕控件的Caption屬性設為“停止”，它的功能是當軟件處于
朗讀狀態時停止朗讀；第三個按鈕控件的Caption屬性設為“暫停”，它的功能是當
軟件處于朗讀狀態時暫停朗讀；第四個按鈕控件的Caption屬性設為“恢復”，它的
功能是當軟件處于暫停狀態時恢復朗讀；第五個按鈕控件的Caption屬性設為“向
前”，它的功能是當軟件處于朗讀狀態時快速跳轉到下一句；第六個按鈕控件的
Caption屬性設為“向后”，它的功能是當軟件處于朗讀狀態時快速回退到上一句；
第七個按鈕控件的Caption屬性設為“導入”，它的功能是向文本控件導入新的朗讀
內容；第八個按鈕控件的Caption屬性設為“導出”，它的功能是把編輯好的朗讀內
容進行保存操作。

　　3、代碼的實現

　　3.1 VtxtAuto的注冊

　　首先聲明全局變量：

　　var TTS:IVTxtAuto;

　　然后，在FormCreate中用VtxtAuto類型庫的Register函數注冊軟件。同時，初
始化滾動條控件，用于設定系統語速狀態。

　　|procedure TForm1.FormCreate(Sender: TObject);
begin
　TTS:=CoVtxtAuto_.Create;//產生自動化對象
　TTS.Register('WingRocWords','WingRocWords');//向服務器注冊
　suiTrackBar.Position:=TTS.Get_Speed;//獲得語音速度
　speedtext.Caption:='當前速度：'+IntToStr(TTS.Speed)+' 字/分鐘'; //顯示
語音速度
end;|　　

　　3.2 朗讀按鈕代碼的實現

　　|procedure TForm1.ReadClick(Sender: TObject);
begin
　TTS.Speak(TxtMemo.Lines.Text,vtxtst_READING);//朗讀文本控件中的內容|

|3.3 停止按鈕代碼的實現|

　　|procedure TForm1.StopClick(Sender: TObject);
begin
　TTS.StopSpeaking;//停止朗讀
end;|

　　3.4 暫停按鈕代碼的實現

　　|procedure TForm1.PauseClick(Sender: TObject);
begin
　if TTS.IsSpeaking//判斷系統是否處于朗讀狀態
　then
　　TTS.AudioPause;//如果為真，暫停朗讀
　else
　　ShowMessaget('未在朗讀狀態！');//如果為假，顯示錯誤信息
end; |

　　3.5 恢復按鈕代碼的實現

　　|procedure TForm1. ResumeClick(Sender: TObject);
begin
　TTS.AudioResume;//恢復朗讀狀態
end;|

　　3.6 向前按鈕代碼的實現

　　|procedure TForm1. FastForwardClick(Sender: TObject);
begin
　TTS.AudioFastForward;//向前跳轉一句
end;|

　　3.7 向后按鈕代碼的實現

　　|procedure TForm1. RewindClick(Sender: TObject);
begin
　TTS.AudioRewind;//向后跳轉一句
end;|

　　3.8 導入按鈕代碼的實現

　　|procedure TForm1.InputClick(Sender: TObject);
begin
　if OpenDialog.Execute //激活OpenDialog控件
　then
　　TxtMemo.Lines.LoadFromFile(OpenDialog.FileName); //向文本控件中導入
朗讀內容
end;|

　　3.9 導出按鈕代碼的實現

　　|procedure TForm1.OutputClick(Sender: TObject);
begin
　if SaveDialog.Execute //激活SaveDialog控件
　then
　　TxtMemo.Lines.SaveToFile(SaveDialog.FileName); //保存編輯好的朗讀內容
end;|

　　4、軟件生成和測試

　　當程序代碼編寫好后，在Delphi平臺上運行程序，Delphi會自動生成可執行文
件。運行可執行程序，導入英文文檔，點擊朗讀等按鈕進行測試。軟件中的各項功
能運行良好，并且兼容Windows所有版本。

　　結束語

　　在英語教學中，“發音”是十分重要的一個環節，讓計算機實現輔助教師對學生
的發音教學工作顯得尤為重要。在本文中，對利用MSTTS技術開發軟件進行了深入
的研究和實踐，突破了以往的軟件只能針對單詞發音以及無法控制發音狀態的缺
陷，在Delphi平臺上開發了功能全面的英文發音教學軟件，不僅可以實現模仿真人
的標準發音功能和對多文檔的連續朗讀，而且還可以對朗讀的語速、語調等自由設定。



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