项目挑战

语音计算器是一个简单的语音交互界面：用户说出算式，应用识别其中的数字和运算关键词，再给出结果。它也说明了辅助技术如何帮助不方便输入文字的用户。

设置电脑和手机

• 起始工程：语音计算器.aia
• Blocks 文件：语音计算器.asc

模拟器没有语音识别能力；请使用支持语音识别的真机，并安装较新的 AI2 Companion。

语音计算器教程

1. 了解用途和界面

起始界面有“说话”按钮、UserTextLabel、CalculatorTextLabel、SpeechRecognizer 和 TextToSpeech。用户点击按钮后说出算式，应用会显示听到的原句和计算结果，并把结果读出来。

2. 检查起始界面

可以调整界面外观，但不要重命名组件。确认按钮、标签和两个非可视语音组件都存在。

3. 初始化 numberList

创建全局变量 numberList，初始值设为空列表。它会保存用户句子中提取出的数字，每次新计算都必须重新初始化。

4. 创建 extractNumbers 过程

创建带 sentence 输入参数的 extractNumbers 过程。每次调用时先把 numberList 设为空列表，再用 split at spaces 把句子分成单词。

5. 遍历句子并提取数字

用 for each word in list 遍历分词结果；如果单词可以解释为数字，就把它加入 numberList。例如说出“what is 73 times 51”，就能提取出 73 和 51。

6. 认识乘法意图

用户表达乘法的方式很多：*、x、X、product、multiply、times。这些关键词定义了乘法意图，句子中的礼貌用语可以忽略。若要支持中文口语，还可以加入“乘以”“乘”等关键词。

7. 创建 multiplicationIntents

创建全局列表 multiplicationIntents，内容为 [* , x, X, product, multiply, times]。之后用 contains any 检查用户句子是否包含其中一个关键词。

8. 编写 SpeakButton 事件

在 SpeakButton.被点击时 中先清空 UserTextLabel 和 CalculatorTextLabel，再调用 SpeechRecognizer1.识别语音 获取用户说出的句子。

9. 处理 SpeechRecognizer 返回文字

在 SpeechRecognizer1.识别完成时(result) 中，把 result 显示到 UserTextLabel，调用 extractNumbers(result)，并先把 CalculatorTextLabel 设为“我没听懂，请说一个清晰的算式”。

10. 计算乘法并朗读

如果 numberList 恰好有两个数字，并且句子包含乘法意图，就把两个数字相乘，写入 CalculatorTextLabel，再调用 TextToSpeech 朗读结果。可以用 contains any 判断关键词。

11. 在手机上测试乘法

使用 AI2 Companion 说出 what is 73 times 51、compute 73 x 51 等不同表达，检查结果是否正确；再说一句非计算句子，确认应用会给出无法理解的提示。测试中文语音时，可以把关键词列表扩展为“乘以”“乘”。

12. 创建其他运算意图

创建三个列表：additionIntents 包含 +、add、sum、plus；subtractionIntents 包含 -、subtract、difference、minus；divisionIntents 包含 /、÷、divide、quotient、ratio。

13. 扩展 AfterGettingText

把处理结果的 if then else if 链扩展为四种情况：乘法用乘积，加法用和，减法用差，除法用商。每种情况都更新 CalculatorTextLabel，并共用最后的 TextToSpeech 朗读。

14. 测试所有运算

分别用自然语言说出加、减、乘、除算式，也测试数字缺失、关键词模糊和普通聊天句子。确认错误提示仍然清楚，并检查除数为零时不会得到误导结果。

15. 扩展语音计算器

可以加入平方根和更复杂的运算，修复会被误判的句子，或制作一个能回答日期、时间、天气和笑话的简易语音助手。设计辅助技术时，要优先考虑反馈清楚、失败可恢复和隐私安全。