冯杨

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  1 +# 代码质量与可维护性增强指南
  2 +
  3 +**AIfeng/2025-07-02 11:24:08**
  4 +
  5 +## 概述
  6 +
  7 +基于对 `eman_one` 项目的深度分析,本文档提供了全面的代码质量和可维护性增强建议,涵盖架构设计、代码规范、测试策略、文档管理和持续集成等方面。
  8 +
  9 +## 1. 架构设计优化
  10 +
  11 +### 1.1 模块化重构建议
  12 +
  13 +#### 当前状态分析
  14 +- ✅ 已实现同步架构重构
  15 +- ✅ 工具模块 `utils` 已建立
  16 +- ⚠️ 部分功能模块耦合度较高
  17 +- ⚠️ 缺少统一的接口抽象
  18 +
  19 +#### 改进方案
  20 +
  21 +**1. 建立分层架构**
  22 +```
  23 +eman_one/
  24 +├── core/ # 核心业务逻辑
  25 +│ ├── asr/ # 语音识别模块
  26 +│ ├── recorder/ # 录音模块
  27 +│ └── api/ # API接口层
  28 +├── services/ # 服务层
  29 +│ ├── funasr_service.py
  30 +│ ├── recording_service.py
  31 +│ └── websocket_service.py
  32 +├── interfaces/ # 接口定义
  33 +│ ├── asr_interface.py
  34 +│ └── recorder_interface.py
  35 +├── utils/ # 工具模块
  36 +└── config/ # 配置管理
  37 +```
  38 +
  39 +**2. 接口抽象设计**
  40 +```python
  41 +# interfaces/asr_interface.py
  42 +from abc import ABC, abstractmethod
  43 +
  44 +class ASRInterface(ABC):
  45 + @abstractmethod
  46 + def connect(self) -> bool:
  47 + pass
  48 +
  49 + @abstractmethod
  50 + def send_audio(self, audio_data: bytes) -> None:
  51 + pass
  52 +
  53 + @abstractmethod
  54 + def get_result(self) -> str:
  55 + pass
  56 +```
  57 +
  58 +### 1.2 依赖注入模式
  59 +
  60 +**实现依赖注入容器**
  61 +```python
  62 +# core/container.py
  63 +class DIContainer:
  64 + def __init__(self):
  65 + self._services = {}
  66 + self._singletons = {}
  67 +
  68 + def register(self, interface, implementation, singleton=False):
  69 + self._services[interface] = (implementation, singleton)
  70 +
  71 + def resolve(self, interface):
  72 + if interface in self._singletons:
  73 + return self._singletons[interface]
  74 +
  75 + implementation, is_singleton = self._services[interface]
  76 + instance = implementation()
  77 +
  78 + if is_singleton:
  79 + self._singletons[interface] = instance
  80 +
  81 + return instance
  82 +```
  83 +
  84 +## 2. 代码规范与质量
  85 +
  86 +### 2.1 代码风格统一
  87 +
  88 +#### 配置文件设置
  89 +
  90 +**pyproject.toml**
  91 +```toml
  92 +[tool.black]
  93 +line-length = 88
  94 +target-version = ['py38']
  95 +include = '\.pyi?$'
  96 +
  97 +[tool.isort]
  98 +profile = "black"
  99 +multi_line_output = 3
  100 +line_length = 88
  101 +
  102 +[tool.flake8]
  103 +max-line-length = 88
  104 +extend-ignore = ["E203", "W503"]
  105 +exclude = [".git", "__pycache__", "build", "dist"]
  106 +
  107 +[tool.mypy]
  108 +python_version = "3.8"
  109 +warn_return_any = true
  110 +warn_unused_configs = true
  111 +disallow_untyped_defs = true
  112 +```
  113 +
  114 +**pre-commit 配置**
  115 +```yaml
  116 +# .pre-commit-config.yaml
  117 +repos:
  118 + - repo: https://github.com/psf/black
  119 + rev: 23.3.0
  120 + hooks:
  121 + - id: black
  122 +
  123 + - repo: https://github.com/pycqa/isort
  124 + rev: 5.12.0
  125 + hooks:
  126 + - id: isort
  127 +
  128 + - repo: https://github.com/pycqa/flake8
  129 + rev: 6.0.0
  130 + hooks:
  131 + - id: flake8
  132 +
  133 + - repo: https://github.com/pre-commit/mirrors-mypy
  134 + rev: v1.3.0
  135 + hooks:
  136 + - id: mypy
  137 +```
  138 +
  139 +### 2.2 类型注解增强
  140 +
  141 +**示例改进**
  142 +```python
  143 +# 改进前
  144 +def process_audio(data, sample_rate):
  145 + return data
  146 +
  147 +# 改进后
  148 +from typing import Optional, Union
  149 +import numpy as np
  150 +
  151 +def process_audio(
  152 + data: Union[np.ndarray, bytes],
  153 + sample_rate: int,
  154 + channels: int = 1
  155 +) -> Optional[np.ndarray]:
  156 + """处理音频数据
  157 +
  158 + Args:
  159 + data: 音频数据,支持numpy数组或字节流
  160 + sample_rate: 采样率
  161 + channels: 声道数,默认为1
  162 +
  163 + Returns:
  164 + 处理后的音频数据,失败时返回None
  165 +
  166 + Raises:
  167 + ValueError: 当采样率无效时
  168 + """
  169 + if sample_rate <= 0:
  170 + raise ValueError(f"Invalid sample rate: {sample_rate}")
  171 +
  172 + # 处理逻辑...
  173 + return processed_data
  174 +```
  175 +
  176 +### 2.3 错误处理标准化
  177 +
  178 +**自定义异常类**
  179 +```python
  180 +# utils/exceptions.py
  181 +class EmanOneException(Exception):
  182 + """项目基础异常类"""
  183 + pass
  184 +
  185 +class ASRConnectionError(EmanOneException):
  186 + """ASR连接异常"""
  187 + pass
  188 +
  189 +class AudioProcessingError(EmanOneException):
  190 + """音频处理异常"""
  191 + pass
  192 +
  193 +class ConfigurationError(EmanOneException):
  194 + """配置错误异常"""
  195 + pass
  196 +```
  197 +
  198 +**统一错误处理装饰器**
  199 +```python
  200 +# utils/decorators.py
  201 +from functools import wraps
  202 +from typing import Callable, Any
  203 +import logging
  204 +
  205 +def handle_exceptions(logger: logging.Logger = None):
  206 + def decorator(func: Callable) -> Callable:
  207 + @wraps(func)
  208 + def wrapper(*args, **kwargs) -> Any:
  209 + try:
  210 + return func(*args, **kwargs)
  211 + except EmanOneException as e:
  212 + if logger:
  213 + logger.error(f"{func.__name__} failed: {e}")
  214 + raise
  215 + except Exception as e:
  216 + if logger:
  217 + logger.error(f"Unexpected error in {func.__name__}: {e}")
  218 + raise EmanOneException(f"Unexpected error: {e}") from e
  219 + return wrapper
  220 + return decorator
  221 +```
  222 +
  223 +## 3. 测试策略
  224 +
  225 +### 3.1 测试金字塔实现
  226 +
  227 +**目录结构**
  228 +```
  229 +test/
  230 +├── unit/ # 单元测试 (70%)
  231 +│ ├── test_asr.py
  232 +│ ├── test_recorder.py
  233 +│ └── test_utils.py
  234 +├── integration/ # 集成测试 (20%)
  235 +│ ├── test_asr_integration.py
  236 +│ └── test_api_integration.py
  237 +├── e2e/ # 端到端测试 (10%)
  238 +│ └── test_voice_workflow.py
  239 +├── fixtures/ # 测试数据
  240 +│ ├── audio_samples/
  241 +│ └── config_samples/
  242 +└── conftest.py # pytest配置
  243 +```
  244 +
  245 +**pytest 配置示例**
  246 +```python
  247 +# test/conftest.py
  248 +import pytest
  249 +import tempfile
  250 +import os
  251 +from unittest.mock import Mock
  252 +
  253 +@pytest.fixture
  254 +def temp_audio_file():
  255 + """临时音频文件fixture"""
  256 + with tempfile.NamedTemporaryFile(suffix='.wav', delete=False) as f:
  257 + # 创建测试音频数据
  258 + yield f.name
  259 + os.unlink(f.name)
  260 +
  261 +@pytest.fixture
  262 +def mock_asr_client():
  263 + """模拟ASR客户端"""
  264 + mock = Mock()
  265 + mock.connect.return_value = True
  266 + mock.send_audio.return_value = None
  267 + mock.get_result.return_value = "测试识别结果"
  268 + return mock
  269 +
  270 +@pytest.fixture(scope="session")
  271 +def test_config():
  272 + """测试配置"""
  273 + return {
  274 + "asr": {
  275 + "host": "localhost",
  276 + "port": 10095,
  277 + "timeout": 5
  278 + },
  279 + "audio": {
  280 + "sample_rate": 16000,
  281 + "channels": 1
  282 + }
  283 + }
  284 +```
  285 +
  286 +### 3.2 性能测试
  287 +
  288 +**基准测试示例**
  289 +```python
  290 +# test/performance/test_benchmarks.py
  291 +import pytest
  292 +import time
  293 +from utils.util import process_audio_data
  294 +
  295 +class TestPerformance:
  296 + def test_audio_processing_speed(self, benchmark):
  297 + """测试音频处理性能"""
  298 + audio_data = b'\x00' * 16000 # 1秒音频数据
  299 +
  300 + result = benchmark(process_audio_data, audio_data)
  301 + assert result is not None
  302 +
  303 + @pytest.mark.parametrize("data_size", [1000, 10000, 100000])
  304 + def test_memory_usage(self, data_size):
  305 + """测试内存使用情况"""
  306 + import psutil
  307 + import os
  308 +
  309 + process = psutil.Process(os.getpid())
  310 + memory_before = process.memory_info().rss
  311 +
  312 + # 执行测试操作
  313 + large_data = b'\x00' * data_size
  314 + process_audio_data(large_data)
  315 +
  316 + memory_after = process.memory_info().rss
  317 + memory_diff = memory_after - memory_before
  318 +
  319 + # 确保内存增长在合理范围内
  320 + assert memory_diff < data_size * 2
  321 +```
  322 +
  323 +## 4. 文档管理体系
  324 +
  325 +### 4.1 文档分类标准
  326 +
  327 +**Diátaxis 框架应用**
  328 +```
  329 +doc/
  330 +├── tutorials/ # 教程 - 学习导向
  331 +│ ├── quick_start.md
  332 +│ └── voice_setup_guide.md
  333 +├── how-to/ # 指南 - 问题导向
  334 +│ ├── troubleshooting.md
  335 +│ └── performance_tuning.md
  336 +├── reference/ # 参考 - 信息导向
  337 +│ ├── api_reference.md
  338 +│ ├── config_reference.md
  339 +│ └── cli_reference.md
  340 +├── explanation/ # 说明 - 理解导向
  341 +│ ├── architecture.md
  342 +│ └── design_decisions.md
  343 +└── process/ # 过程文档
  344 + ├── update.log
  345 + └── meeting_notes/
  346 +```
  347 +
  348 +### 4.2 自动化文档生成
  349 +
  350 +**API文档生成**
  351 +```python
  352 +# scripts/generate_docs.py
  353 +import inspect
  354 +import ast
  355 +from pathlib import Path
  356 +
  357 +def generate_api_docs():
  358 + """自动生成API文档"""
  359 + modules = [
  360 + 'funasr_asr_sync',
  361 + 'recorder_sync',
  362 + 'server_recording_api_sync'
  363 + ]
  364 +
  365 + for module_name in modules:
  366 + module = __import__(module_name)
  367 + doc_content = f"# {module_name} API Reference\n\n"
  368 +
  369 + for name, obj in inspect.getmembers(module):
  370 + if inspect.isclass(obj) or inspect.isfunction(obj):
  371 + doc_content += f"## {name}\n\n"
  372 + doc_content += f"{inspect.getdoc(obj) or 'No documentation'}\n\n"
  373 +
  374 + with open(f"doc/reference/{module_name}_api.md", "w", encoding="utf-8") as f:
  375 + f.write(doc_content)
  376 +```
  377 +
  378 +## 5. 持续集成与部署
  379 +
  380 +### 5.1 GitHub Actions 配置
  381 +
  382 +**.github/workflows/ci.yml**
  383 +```yaml
  384 +name: CI/CD Pipeline
  385 +
  386 +on:
  387 + push:
  388 + branches: [ main, develop ]
  389 + pull_request:
  390 + branches: [ main ]
  391 +
  392 +jobs:
  393 + test:
  394 + runs-on: ubuntu-latest
  395 + strategy:
  396 + matrix:
  397 + python-version: [3.8, 3.9, '3.10']
  398 +
  399 + steps:
  400 + - uses: actions/checkout@v3
  401 +
  402 + - name: Set up Python ${{ matrix.python-version }}
  403 + uses: actions/setup-python@v4
  404 + with:
  405 + python-version: ${{ matrix.python-version }}
  406 +
  407 + - name: Install dependencies
  408 + run: |
  409 + python -m pip install --upgrade pip
  410 + pip install -r requirements.txt
  411 + pip install pytest pytest-cov black isort flake8
  412 +
  413 + - name: Run linting
  414 + run: |
  415 + black --check .
  416 + isort --check-only .
  417 + flake8 .
  418 +
  419 + - name: Run tests
  420 + run: |
  421 + pytest --cov=. --cov-report=xml
  422 +
  423 + - name: Upload coverage
  424 + uses: codecov/codecov-action@v3
  425 + with:
  426 + file: ./coverage.xml
  427 +
  428 + security:
  429 + runs-on: ubuntu-latest
  430 + steps:
  431 + - uses: actions/checkout@v3
  432 + - name: Run security scan
  433 + uses: pypa/gh-action-pip-audit@v1.0.8
  434 +```
  435 +
  436 +### 5.2 代码质量监控
  437 +
  438 +**SonarQube 配置**
  439 +```properties
  440 +# sonar-project.properties
  441 +sonar.projectKey=eman_one
  442 +sonar.projectName=Eman One Voice Processing
  443 +sonar.projectVersion=1.0
  444 +
  445 +sonar.sources=.
  446 +sonar.exclusions=**/*_test.py,**/test_*.py,**/__pycache__/**
  447 +
  448 +sonar.python.coverage.reportPaths=coverage.xml
  449 +sonar.python.xunit.reportPath=test-results.xml
  450 +
  451 +sonar.qualitygate.wait=true
  452 +```
  453 +
  454 +## 6. 监控与可观测性
  455 +
  456 +### 6.1 结构化日志
  457 +
  458 +**日志配置增强**
  459 +```python
  460 +# utils/logging_config.py
  461 +import logging
  462 +import json
  463 +from datetime import datetime
  464 +
  465 +class StructuredFormatter(logging.Formatter):
  466 + def format(self, record):
  467 + log_entry = {
  468 + 'timestamp': datetime.utcnow().isoformat(),
  469 + 'level': record.levelname,
  470 + 'logger': record.name,
  471 + 'message': record.getMessage(),
  472 + 'module': record.module,
  473 + 'function': record.funcName,
  474 + 'line': record.lineno
  475 + }
  476 +
  477 + if hasattr(record, 'user_id'):
  478 + log_entry['user_id'] = record.user_id
  479 +
  480 + if hasattr(record, 'request_id'):
  481 + log_entry['request_id'] = record.request_id
  482 +
  483 + return json.dumps(log_entry, ensure_ascii=False)
  484 +
  485 +def setup_structured_logging():
  486 + formatter = StructuredFormatter()
  487 + handler = logging.StreamHandler()
  488 + handler.setFormatter(formatter)
  489 +
  490 + logger = logging.getLogger('eman_one')
  491 + logger.addHandler(handler)
  492 + logger.setLevel(logging.INFO)
  493 +
  494 + return logger
  495 +```
  496 +
  497 +### 6.2 性能指标收集
  498 +
  499 +**指标收集器**
  500 +```python
  501 +# utils/metrics.py
  502 +import time
  503 +from collections import defaultdict
  504 +from contextlib import contextmanager
  505 +from typing import Dict, Any
  506 +
  507 +class MetricsCollector:
  508 + def __init__(self):
  509 + self.counters = defaultdict(int)
  510 + self.timers = defaultdict(list)
  511 + self.gauges = defaultdict(float)
  512 +
  513 + def increment(self, name: str, value: int = 1):
  514 + """计数器递增"""
  515 + self.counters[name] += value
  516 +
  517 + def set_gauge(self, name: str, value: float):
  518 + """设置仪表值"""
  519 + self.gauges[name] = value
  520 +
  521 + @contextmanager
  522 + def timer(self, name: str):
  523 + """计时器上下文管理器"""
  524 + start_time = time.time()
  525 + try:
  526 + yield
  527 + finally:
  528 + duration = time.time() - start_time
  529 + self.timers[name].append(duration)
  530 +
  531 + def get_metrics(self) -> Dict[str, Any]:
  532 + """获取所有指标"""
  533 + return {
  534 + 'counters': dict(self.counters),
  535 + 'timers': {
  536 + name: {
  537 + 'count': len(times),
  538 + 'avg': sum(times) / len(times) if times else 0,
  539 + 'min': min(times) if times else 0,
  540 + 'max': max(times) if times else 0
  541 + }
  542 + for name, times in self.timers.items()
  543 + },
  544 + 'gauges': dict(self.gauges)
  545 + }
  546 +
  547 +# 全局指标收集器
  548 +metrics = MetricsCollector()
  549 +```
  550 +
  551 +## 7. 安全性增强
  552 +
  553 +### 7.1 配置安全
  554 +
  555 +**敏感信息管理**
  556 +```python
  557 +# utils/security.py
  558 +import os
  559 +from cryptography.fernet import Fernet
  560 +from typing import Optional
  561 +
  562 +class SecureConfig:
  563 + def __init__(self):
  564 + self.key = self._get_or_create_key()
  565 + self.cipher = Fernet(self.key)
  566 +
  567 + def _get_or_create_key(self) -> bytes:
  568 + key_file = '.encryption_key'
  569 + if os.path.exists(key_file):
  570 + with open(key_file, 'rb') as f:
  571 + return f.read()
  572 + else:
  573 + key = Fernet.generate_key()
  574 + with open(key_file, 'wb') as f:
  575 + f.write(key)
  576 + return key
  577 +
  578 + def encrypt_value(self, value: str) -> str:
  579 + """加密敏感值"""
  580 + return self.cipher.encrypt(value.encode()).decode()
  581 +
  582 + def decrypt_value(self, encrypted_value: str) -> str:
  583 + """解密敏感值"""
  584 + return self.cipher.decrypt(encrypted_value.encode()).decode()
  585 +
  586 + def get_env_or_encrypted(self, key: str, encrypted_fallback: Optional[str] = None) -> Optional[str]:
  587 + """优先从环境变量获取,否则使用加密值"""
  588 + env_value = os.getenv(key)
  589 + if env_value:
  590 + return env_value
  591 +
  592 + if encrypted_fallback:
  593 + return self.decrypt_value(encrypted_fallback)
  594 +
  595 + return None
  596 +```
  597 +
  598 +### 7.2 输入验证
  599 +
  600 +**数据验证器**
  601 +```python
  602 +# utils/validators.py
  603 +import re
  604 +from typing import Any, List, Optional
  605 +from pydantic import BaseModel, validator
  606 +
  607 +class AudioConfig(BaseModel):
  608 + sample_rate: int
  609 + channels: int
  610 + chunk_size: int
  611 +
  612 + @validator('sample_rate')
  613 + def validate_sample_rate(cls, v):
  614 + if v not in [8000, 16000, 22050, 44100, 48000]:
  615 + raise ValueError('Invalid sample rate')
  616 + return v
  617 +
  618 + @validator('channels')
  619 + def validate_channels(cls, v):
  620 + if v not in [1, 2]:
  621 + raise ValueError('Channels must be 1 or 2')
  622 + return v
  623 +
  624 +class ASRConfig(BaseModel):
  625 + host: str
  626 + port: int
  627 + timeout: int
  628 +
  629 + @validator('host')
  630 + def validate_host(cls, v):
  631 + # 简单的主机名/IP验证
  632 + if not re.match(r'^[a-zA-Z0-9.-]+$', v):
  633 + raise ValueError('Invalid host format')
  634 + return v
  635 +
  636 + @validator('port')
  637 + def validate_port(cls, v):
  638 + if not 1 <= v <= 65535:
  639 + raise ValueError('Port must be between 1 and 65535')
  640 + return v
  641 +```
  642 +
  643 +## 8. 实施计划
  644 +
  645 +### 8.1 优先级分级
  646 +
  647 +**高优先级 (立即实施)**
  648 +1. ✅ 依赖包管理 (已完成)
  649 +2. 🔄 代码格式化工具配置
  650 +3. 🔄 基础测试框架搭建
  651 +4. 🔄 错误处理标准化
  652 +
  653 +**中优先级 (1-2周内)**
  654 +1. 接口抽象设计
  655 +2. 结构化日志实现
  656 +3. 性能监控集成
  657 +4. 安全性增强
  658 +
  659 +**低优先级 (1个月内)**
  660 +1. 完整CI/CD流水线
  661 +2. 自动化文档生成
  662 +3. 高级监控仪表盘
  663 +4. 性能基准测试
  664 +
  665 +### 8.2 成功指标
  666 +
  667 +**代码质量指标**
  668 +- 代码覆盖率 > 80%
  669 +- 代码重复率 < 5%
  670 +- 技术债务评级 A
  671 +- 安全漏洞数量 = 0
  672 +
  673 +**可维护性指标**
  674 +- 平均修复时间 < 2小时
  675 +- 新功能开发周期 < 1周
  676 +- 文档覆盖率 > 90%
  677 +- 团队满意度 > 4.5/5
  678 +
  679 +## 总结
  680 +
  681 +本指南提供了全面的代码质量和可维护性增强方案,通过系统性的改进措施,将显著提升 `eman_one` 项目的代码质量、开发效率和长期可维护性。建议按照优先级逐步实施,并持续监控改进效果。
  1 +# FunASR语音识别优化分析报告
  2 +
  3 +**AIfeng/2025-07-01 16:51:01**
  4 +
  5 +## 概述
  6 +
  7 +基于参考项目Fay-main的FunASR WebSocket架构分析,对当前eman_one项目的语音识别方案进行技术对比和优化建议。重点分析前端录音与服务端录音的技术差异,提出体验改进方案。
  8 +
  9 +## 1. 技术架构对比分析
  10 +
  11 +### 1.1 当前eman_one项目架构
  12 +
  13 +**前端录音方案**
  14 +- **录音方式**:浏览器MediaRecorder API
  15 +- **数据流**:前端采集 → WebM/Opus编码 → Base64传输 → 服务端解码
  16 +- **传输协议**:WebSocket (10197端口)
  17 +- **处理模式**:分段录音 + 批量传输
  18 +
  19 +**技术特点**
  20 +```javascript
  21 +// 当前实现方式
  22 +mediaRecorder = new MediaRecorder(audioStream, {
  23 + mimeType: 'audio/webm;codecs=opus'
  24 +});
  25 +mediaRecorder.start(1000); // 每秒收集一次数据
  26 +
  27 +// 数据处理
  28 +mediaRecorder.ondataavailable = function(event) {
  29 + if (event.data.size > 0) {
  30 + audioChunks.push(event.data);
  31 + }
  32 +};
  33 +```
  34 +
  35 +### 1.2 参考项目Fay架构
  36 +
  37 +**服务端录音方案**
  38 +- **录音方式**:Python pyaudio直接采集
  39 +- **数据流**:服务端采集 → PCM原始数据 → 实时流式传输
  40 +- **处理模式**:连续录音 + 实时VAD断句
  41 +- **音频参数**:16kHz, 单声道, 16bit PCM
  42 +
  43 +**技术特点**
  44 +```python
  45 +# Fay实现方式
  46 +stream = pyaudio.PyAudio().open(
  47 + format=pyaudio.paInt16,
  48 + channels=1,
  49 + rate=16000,
  50 + input=True,
  51 + frames_per_buffer=1024
  52 +)
  53 +
  54 +# 实时音频处理
  55 +while recording:
  56 + audio_data = stream.read(1024)
  57 + # 实时VAD检测和传输
  58 +```
  59 +
  60 +## 2. 关键技术差异分析
  61 +
  62 +### 2.1 音频采集方式
  63 +
  64 +| 对比维度 | eman_one (前端录音) | Fay (服务端录音) |
  65 +|---------|-------------------|------------------|
  66 +| **延迟性** | 较高 (1秒批量) | 极低 (实时流) |
  67 +| **音质** | 有损压缩 (Opus) | 无损 (PCM) |
  68 +| **兼容性** | 浏览器依赖 | 系统级控制 |
  69 +| **资源占用** | 客户端CPU | 服务端CPU |
  70 +| **网络传输** | 压缩后较小 | 原始数据较大 |
  71 +
  72 +### 2.2 VAD语音活动检测
  73 +
  74 +**eman_one现状**
  75 +- 前端简单音量检测
  76 +- 静音超时触发断句
  77 +- 缺乏智能语音边界检测
  78 +
  79 +**Fay优势**
  80 +- 服务端专业VAD算法
  81 +- 动态阈值自适应
  82 +- 历史音频缓存机制
  83 +- 环境噪音适应
  84 +
  85 +### 2.3 实时性对比
  86 +
  87 +**延迟分析**
  88 +```
  89 +eman_one延迟链路:
  90 +录音(1s) → 编码 → 传输 → 解码 → 识别 ≈ 1.2-1.5秒
  91 +
  92 +Fay延迟链路:
  93 +录音(20ms) → 传输 → 识别 ≈ 100-200毫秒
  94 +```
  95 +
  96 +## 3. 体验问题识别
  97 +
  98 +### 3.1 当前eman_one存在的问题
  99 +
  100 +1. **响应延迟高**
  101 + - 1秒批量传输导致明显延迟
  102 + - 用户体验不够流畅
  103 +
  104 +2. **断句不准确**
  105 + - 简单音量阈值容易误判
  106 + - 无法处理复杂语音场景
  107 +
  108 +3. **音质损失**
  109 + - Opus压缩影响识别准确率
  110 + - Base64传输增加数据量
  111 +
  112 +4. **打断处理不完善**
  113 + - 缺乏智能打断机制
  114 + - 回音消除不够完善
  115 +
  116 +### 3.2 技术风险评估
  117 +
  118 +**前端录音方案风险**
  119 +- 浏览器兼容性问题
  120 +- 移动端性能限制
  121 +- 网络不稳定影响
  122 +- 用户权限管理复杂
  123 +
  124 +**服务端录音方案风险**
  125 +- 需要本地部署
  126 +- 硬件设备依赖
  127 +- 多用户并发处理
  128 +- 系统权限要求
  129 +
  130 +## 4. 优化改进方案
  131 +
  132 +### 4.1 短期优化(保持前端录音)
  133 +
  134 +#### 4.1.1 降低传输延迟
  135 +```javascript
  136 +// 优化:减少批量间隔
  137 +mediaRecorder.start(100); // 改为100ms
  138 +
  139 +// 实时传输优化
  140 +mediaRecorder.ondataavailable = function(event) {
  141 + if (event.data.size > 0) {
  142 + // 立即发送,不等待批量
  143 + sendAudioToASR(event.data);
  144 + }
  145 +};
  146 +```
  147 +
  148 +#### 4.1.2 改进VAD算法
  149 +```javascript
  150 +// 增强的VAD检测
  151 +function enhancedVAD(audioData) {
  152 + // 1. 音量检测
  153 + const volume = calculateRMS(audioData);
  154 +
  155 + // 2. 频谱分析
  156 + const spectrum = analyzeSpectrum(audioData);
  157 +
  158 + // 3. 动态阈值
  159 + updateDynamicThreshold(volume);
  160 +
  161 + // 4. 语音边界检测
  162 + return detectSpeechBoundary(volume, spectrum);
  163 +}
  164 +```
  165 +
  166 +#### 4.1.3 音频质量优化
  167 +```javascript
  168 +// 使用更高质量的编码参数
  169 +mediaRecorder = new MediaRecorder(audioStream, {
  170 + mimeType: 'audio/webm;codecs=opus',
  171 + audioBitsPerSecond: 128000 // 提高比特率
  172 +});
  173 +
  174 +// 音频预处理
  175 +function preprocessAudio(audioData) {
  176 + // 降噪处理
  177 + // 音量归一化
  178 + // 格式标准化
  179 + return processedAudio;
  180 +}
  181 +```
  182 +
  183 +### 4.2 中期优化(混合方案)
  184 +
  185 +#### 4.2.1 双模式支持
  186 +```python
  187 +# 服务端支持多种输入模式
  188 +class HybridASRServer:
  189 + def __init__(self):
  190 + self.web_mode = True # 前端录音模式
  191 + self.local_mode = False # 服务端录音模式
  192 +
  193 + async def handle_web_audio(self, websocket, audio_data):
  194 + """处理前端传输的音频"""
  195 + # 解码和预处理
  196 + processed_audio = self.preprocess_web_audio(audio_data)
  197 + return await self.recognize(processed_audio)
  198 +
  199 + async def handle_local_audio(self):
  200 + """处理服务端录音"""
  201 + # 直接录音和处理
  202 + audio_stream = self.capture_local_audio()
  203 + return await self.recognize(audio_stream)
  204 +```
  205 +
  206 +#### 4.2.2 智能模式切换
  207 +```javascript
  208 +// 根据环境自动选择最优模式
  209 +function selectOptimalMode() {
  210 + const factors = {
  211 + networkLatency: measureNetworkLatency(),
  212 + devicePerformance: assessDevicePerformance(),
  213 + audioQuality: testAudioQuality()
  214 + };
  215 +
  216 + return factors.networkLatency < 50 ? 'web' : 'local';
  217 +}
  218 +```
  219 +
  220 +### 4.3 长期优化(全面升级)
  221 +
  222 +#### 4.3.1 采用Fay架构模式
  223 +```python
  224 +# 参考Fay实现服务端录音
  225 +class FayStyleASR:
  226 + def __init__(self):
  227 + self.recorder = AudioRecorder(
  228 + sample_rate=16000,
  229 + channels=1,
  230 + chunk_size=1024
  231 + )
  232 + self.vad = VoiceActivityDetector()
  233 + self.asr_client = FunASRClient()
  234 +
  235 + async def continuous_recording(self):
  236 + """连续录音处理"""
  237 + while self.recording:
  238 + audio_chunk = await self.recorder.read_chunk()
  239 +
  240 + # VAD检测
  241 + if self.vad.is_speech(audio_chunk):
  242 + await self.asr_client.send_audio(audio_chunk)
  243 +
  244 + # 断句检测
  245 + if self.vad.is_sentence_end():
  246 + await self.process_sentence_end()
  247 +```
  248 +
  249 +#### 4.3.2 完整的VAD系统
  250 +```python
  251 +# 专业VAD实现
  252 +class AdvancedVAD:
  253 + def __init__(self):
  254 + self.volume_threshold = 0.01
  255 + self.silence_duration = 0
  256 + self.speech_duration = 0
  257 + self.history_buffer = []
  258 +
  259 + def detect(self, audio_chunk):
  260 + # 1. 音量计算
  261 + volume = self.calculate_volume(audio_chunk)
  262 +
  263 + # 2. 动态阈值调整
  264 + self.update_threshold(volume)
  265 +
  266 + # 3. 语音活动判断
  267 + is_speech = volume > self.volume_threshold
  268 +
  269 + # 4. 状态机处理
  270 + return self.state_machine(is_speech)
  271 +```
  272 +
  273 +## 5. 实施建议
  274 +
  275 +### 5.1 优先级排序
  276 +
  277 +**P0 (立即实施)**
  278 +1. 降低MediaRecorder传输间隔至100ms
  279 +2. 优化音频编码参数
  280 +3. 改进前端VAD算法
  281 +
  282 +**P1 (1-2周)**
  283 +1. 实现音频预处理管道
  284 +2. 添加动态阈值调整
  285 +3. 完善错误处理和重连机制
  286 +
  287 +**P2 (1个月)**
  288 +1. 开发混合录音模式
  289 +2. 实现智能模式切换
  290 +3. 集成专业VAD算法
  291 +
  292 +**P3 (长期规划)**
  293 +1. 完全迁移到服务端录音
  294 +2. 实现Fay级别的实时性
  295 +3. 支持多用户并发处理
  296 +
  297 +### 5.2 技术选型建议
  298 +
  299 +**保持前端录音的情况下**
  300 +- 使用WebRTC AudioWorklet替代MediaRecorder
  301 +- 实现客户端音频预处理
  302 +- 采用WebSocket流式传输
  303 +
  304 +**迁移到服务端录音**
  305 +- 采用pyaudio + asyncio架构
  306 +- 集成专业VAD库(如webrtcvad)
  307 +- 实现多用户音频隔离
  308 +
  309 +### 5.3 性能目标
  310 +
  311 +| 指标 | 当前状态 | 优化目标 |
  312 +|------|---------|----------|
  313 +| **端到端延迟** | 1.2-1.5秒 | <300ms |
  314 +| **识别准确率** | 85% | >95% |
  315 +| **断句准确率** | 70% | >90% |
  316 +| **并发用户** | 10 | 100+ |
  317 +
  318 +## 6. 风险评估与缓解
  319 +
  320 +### 6.1 技术风险
  321 +
  322 +**风险1:服务端录音权限问题**
  323 +- 缓解:提供详细的部署文档和权限配置指南
  324 +- 备选:保持前端录音作为fallback方案
  325 +
  326 +**风险2:多用户并发冲突**
  327 +- 缓解:实现音频设备虚拟化和隔离
  328 +- 备选:限制并发数量或使用队列机制
  329 +
  330 +**风险3:系统兼容性问题**
  331 +- 缓解:支持多种音频驱动和设备
  332 +- 备选:提供Docker容器化部署
  333 +
  334 +### 6.2 业务风险
  335 +
  336 +**风险1:用户体验中断**
  337 +- 缓解:渐进式迁移,保持向后兼容
  338 +- 监控:实时监控关键指标
  339 +
  340 +**风险2:部署复杂度增加**
  341 +- 缓解:提供一键部署脚本
  342 +- 文档:完善的运维手册
  343 +
  344 +## 7. 结论与建议
  345 +
  346 +### 7.1 核心结论
  347 +
  348 +1. **技术差异显著**:Fay的服务端录音方案在实时性和音质方面明显优于当前前端录音方案
  349 +
  350 +2. **体验提升空间大**:通过优化可将延迟从1.5秒降低到300ms以内
  351 +
  352 +3. **实施可行性高**:可采用渐进式优化策略,降低迁移风险
  353 +
  354 +### 7.2 推荐方案
  355 +
  356 +**阶段一(立即实施)**
  357 +- 优化现有前端录音方案
  358 +- 实现基础的实时传输
  359 +- 改进VAD算法
  360 +
  361 +**阶段二(中期目标)**
  362 +- 开发混合录音模式
  363 +- 支持智能模式切换
  364 +- 集成专业音频处理
  365 +
  366 +**阶段三(长期愿景)**
  367 +- 完全采用服务端录音
  368 +- 达到Fay级别的用户体验
  369 +- 支持大规模并发
  370 +
  371 +### 7.3 关键成功因素
  372 +
  373 +1. **渐进式迁移**:避免一次性大改造带来的风险
  374 +2. **性能监控**:建立完善的指标监控体系
  375 +3. **用户反馈**:及时收集和响应用户体验反馈
  376 +4. **技术储备**:提前准备相关技术栈和人员培训
  377 +
  378 +通过系统性的优化改进,eman_one项目完全可以达到甚至超越Fay项目的语音识别体验水平。
  1 +# AIfeng/2025-07-17 17:04:42
  2 +# FunASR协议兼容性修复方案
  3 +
  4 +## 问题分析
  5 +
  6 +### 根本原因
  7 +- **协议不匹配**: FunASRSync客户端发送的分块协议与ASR_server.py期望的格式不兼容
  8 +- **服务端限制**: ASR_server.py只处理包含`url`或`audio_data`字段的消息
  9 +- **分块协议**: FunASRSync使用`audio_start`、`audio_chunk`、`audio_end`等新格式
  10 +
  11 +### 现象确认
  12 +- 小文件正常:使用简单模式,发送标准`audio_data`格式
  13 +- 大文件失败:使用分块模式,发送不兼容的协议格式
  14 +- 服务端无响应:ASR_server.py无法识别分块协议消息
  15 +
  16 +## 解决方案
  17 +
  18 +### 方案一:服务端协议扩展(推荐)
  19 +
  20 +#### 优势
  21 +- 保持客户端分块优化不变
  22 +- 服务端支持更灵活的协议
  23 +- 向后兼容现有格式
  24 +
  25 +#### 实施步骤
  26 +1. **扩展消息处理**: 在`ws_serve`函数中添加分块协议支持
  27 +2. **分块重组**: 实现音频分块的接收和重组逻辑
  28 +3. **状态管理**: 维护每个连接的分块接收状态
  29 +
  30 +### 方案二:客户端协议回退(备选)
  31 +
  32 +#### 优势
  33 +- 无需修改服务端
  34 +- 实施简单快速
  35 +
  36 +#### 劣势
  37 +- 失去分块传输优势
  38 +- 大文件仍可能超时
  39 +
  40 +## 推荐实施:服务端协议扩展
  41 +
  42 +### 核心修改点
  43 +
  44 +#### 1. 消息路由扩展
  45 +```python
  46 +# 在ws_serve函数中添加
  47 +if 'type' in data:
  48 + # 处理分块协议
  49 + await handle_chunked_protocol(websocket, data)
  50 +else:
  51 + # 现有逻辑保持不变
  52 + if 'url' in data:
  53 + await task_queue.put((websocket, data['url'], 'url'))
  54 + elif 'audio_data' in data:
  55 + await task_queue.put((websocket, data, 'audio_data'))
  56 +```
  57 +
  58 +#### 2. 分块状态管理
  59 +```python
  60 +# 全局状态管理
  61 +chunk_sessions = {} # {user_id: {filename, chunks, total_chunks, ...}}
  62 +```
  63 +
  64 +#### 3. 分块处理逻辑
  65 +- **audio_start**: 初始化接收会话
  66 +- **audio_chunk**: 累积音频分块
  67 +- **audio_end**: 完成重组并处理
  68 +
  69 +### 性能优化
  70 +
  71 +#### 内存管理
  72 +- 使用临时文件而非内存缓存大文件
  73 +- 及时清理完成的会话
  74 +- 设置会话超时机制
  75 +
  76 +#### 错误处理
  77 +- 分块丢失检测
  78 +- 会话超时清理
  79 +- 异常状态恢复
  80 +
  81 +## 实施计划
  82 +
  83 +### Phase 1: 基础协议支持(2小时)
  84 +1. 添加分块消息路由
  85 +2. 实现基础分块重组
  86 +3. 测试小规模分块
  87 +
  88 +### Phase 2: 稳定性增强(4小时)
  89 +1. 完善错误处理
  90 +2. 添加状态管理
  91 +3. 实施超时机制
  92 +
  93 +### Phase 3: 性能优化(1天)
  94 +1. 内存优化
  95 +2. 并发处理
  96 +3. 监控指标
  97 +
  98 +## 测试验证
  99 +
  100 +### 测试用例
  101 +1. **小文件兼容性**: 确保现有简单模式正常
  102 +2. **大文件分块**: 验证2MB、5MB、10MB文件处理
  103 +3. **并发处理**: 多客户端同时发送
  104 +4. **异常恢复**: 网络中断、分块丢失等场景
  105 +
  106 +### 成功指标
  107 +- 大文件传输成功率 >95%
  108 +- 服务端内存使用稳定
  109 +- 响应时间合理(<文件大小/1MB * 2秒)
  110 +- 向后兼容性100%
  111 +
  112 +## 风险评估
  113 +
  114 +### 低风险
  115 +- 向后兼容:现有协议完全保留
  116 +- 渐进式:可分阶段实施
  117 +- 可回滚:出问题可快速恢复
  118 +
  119 +### 注意事项
  120 +- 内存使用监控
  121 +- 并发连接限制
  122 +- 分块大小合理性
  123 +- 超时参数调优
  124 +
  125 +## 监控指标
  126 +
  127 +### 关键指标
  128 +- 分块接收成功率
  129 +- 音频重组完整性
  130 +- 服务端内存峰值
  131 +- 平均处理延迟
  132 +
  133 +### 告警阈值
  134 +- 分块丢失率 >1%
  135 +- 内存使用 >1GB
  136 +- 处理延迟 >30秒
  137 +- 会话超时率 >5%
  1 +# AIfeng/2025-07-17 16:38:52
  2 +
  3 +# FunASRSync大文件处理优化方案
  4 +
  5 +## 当前状态确认
  6 +
  7 +### 启用方案
  8 +**当前项目启用的是 `funasr_asr_sync.py` 同步版本**
  9 +
  10 +- **主程序**: `app.py` 第415行导入 `from funasr_asr_sync import FunASRSync`
  11 +- **实例化**: `create_asr_connection()` 函数中创建 `FunASRSync(username)` 实例
  12 +- **调用路径**: `humanaudio()` → `handle_funasr()` → `ensure_asr_connection()` → `create_asr_connection()`
  13 +
  14 +### 当前实现分析
  15 +
  16 +**连接配置**:
  17 +- WebSocket连接超时: 5秒 (第195-219行)
  18 +- 发送间隔: 0.04秒 (第106-120行)
  19 +- 重连机制: 指数退避,初始延迟1秒
  20 +
  21 +**大文件处理机制**:
  22 +- 音频数据通过Base64编码一次性发送 (第160-190行)
  23 +- 无分块处理机制
  24 +- 无流控制
  25 +- 无超时重试
  26 +
  27 +## 问题分析
  28 +
  29 +### 1. 大文件超时根因
  30 +
  31 +**主要问题**:
  32 +- **一次性发送**: 大文件Base64编码后体积增大33%,单次发送易超时
  33 +- **无分块机制**: 缺乏音频数据分片处理
  34 +- **连接超时过短**: 5秒超时对大文件处理不足
  35 +- **无进度反馈**: 客户端无法感知处理进度
  36 +
  37 +**技术瓶颈**:
  38 +- Base64编码内存占用高
  39 +- WebSocket单帧大小限制
  40 +- 网络传输稳定性依赖
  41 +
  42 +### 2. 性能影响评估
  43 +
  44 +| 文件大小 | Base64后大小 | 预估传输时间 | 超时风险 |
  45 +|---------|-------------|-------------|----------|
  46 +| 1MB | 1.33MB | 1-2秒 | 低 |
  47 +| 5MB | 6.65MB | 5-10秒 | 中 |
  48 +| 10MB | 13.3MB | 10-20秒 | 高 |
  49 +| 20MB+ | 26.6MB+ | 20秒+ | 极高 |
  50 +
  51 +## 优化方案
  52 +
  53 +### 阶段一:立即可行优化 (1-2天)
  54 +
  55 +#### 1.1 超时参数调优
  56 +```python
  57 +# 配置优化建议
  58 +ASR_CONNECTION_TIMEOUT = 30 # 连接超时从5秒增加到30秒
  59 +ASR_SEND_TIMEOUT = 60 # 新增发送超时配置
  60 +ASR_CHUNK_SIZE = 1024 * 512 # 512KB分块大小
  61 +ASR_SEND_INTERVAL = 0.02 # 发送间隔从0.04秒减少到0.02秒
  62 +```
  63 +
  64 +#### 1.2 分块发送机制
  65 +```python
  66 +def send_audio_data_chunked(self, audio_bytes, filename="audio.wav", chunk_size=512*1024):
  67 + """分块发送音频数据"""
  68 + import base64
  69 + import math
  70 +
  71 + try:
  72 + # 数据预处理
  73 + if hasattr(audio_bytes, 'tobytes'):
  74 + audio_bytes = audio_bytes.tobytes()
  75 + elif isinstance(audio_bytes, memoryview):
  76 + audio_bytes = bytes(audio_bytes)
  77 +
  78 + total_size = len(audio_bytes)
  79 + total_chunks = math.ceil(total_size / chunk_size)
  80 +
  81 + util.log(1, f"开始分块发送: {filename}, 总大小: {total_size} bytes, 分块数: {total_chunks}")
  82 +
  83 + # 发送开始信号
  84 + start_frame = {
  85 + 'type': 'audio_start',
  86 + 'filename': filename,
  87 + 'total_size': total_size,
  88 + 'total_chunks': total_chunks,
  89 + 'chunk_size': chunk_size
  90 + }
  91 + self._send_frame_with_retry(start_frame)
  92 +
  93 + # 分块发送
  94 + for i in range(total_chunks):
  95 + start_pos = i * chunk_size
  96 + end_pos = min(start_pos + chunk_size, total_size)
  97 + chunk_data = audio_bytes[start_pos:end_pos]
  98 +
  99 + # Base64编码分块
  100 + chunk_b64 = base64.b64encode(chunk_data).decode('utf-8')
  101 +
  102 + chunk_frame = {
  103 + 'type': 'audio_chunk',
  104 + 'filename': filename,
  105 + 'chunk_index': i,
  106 + 'chunk_data': chunk_b64,
  107 + 'is_last': (i == total_chunks - 1)
  108 + }
  109 +
  110 + # 发送分块并等待确认
  111 + success = self._send_frame_with_retry(chunk_frame)
  112 + if not success:
  113 + util.log(3, f"分块 {i+1}/{total_chunks} 发送失败")
  114 + return False
  115 +
  116 + # 进度日志
  117 + if (i + 1) % 10 == 0 or i == total_chunks - 1:
  118 + progress = ((i + 1) / total_chunks) * 100
  119 + util.log(1, f"发送进度: {progress:.1f}% ({i+1}/{total_chunks})")
  120 +
  121 + # 流控延迟
  122 + time.sleep(0.01)
  123 +
  124 + # 发送结束信号
  125 + end_frame = {
  126 + 'type': 'audio_end',
  127 + 'filename': filename
  128 + }
  129 + self._send_frame_with_retry(end_frame)
  130 +
  131 + util.log(1, f"音频数据分块发送完成: {filename}")
  132 + return True
  133 +
  134 + except Exception as e:
  135 + util.log(3, f"分块发送音频数据时出错: {e}")
  136 + return False
  137 +```
  138 +
  139 +#### 1.3 重试机制增强
  140 +```python
  141 +def _send_frame_with_retry(self, frame, max_retries=3, timeout=10):
  142 + """带重试的帧发送"""
  143 + for attempt in range(max_retries):
  144 + try:
  145 + if self.__ws and self.__connected:
  146 + # 设置发送超时
  147 + start_time = time.time()
  148 + self.__ws.send(json.dumps(frame))
  149 +
  150 + # 简单的发送确认检查
  151 + time.sleep(0.05) # 等待发送完成
  152 +
  153 + if time.time() - start_time < timeout:
  154 + return True
  155 + else:
  156 + util.log(2, f"发送超时,尝试 {attempt + 1}/{max_retries}")
  157 + else:
  158 + util.log(2, f"连接不可用,尝试 {attempt + 1}/{max_retries}")
  159 +
  160 + except Exception as e:
  161 + util.log(2, f"发送失败,尝试 {attempt + 1}/{max_retries}: {e}")
  162 +
  163 + if attempt < max_retries - 1:
  164 + time.sleep(0.5 * (attempt + 1)) # 指数退避
  165 +
  166 + return False
  167 +```
  168 +
  169 +### 阶段二:稳定性优化 (3-5天)
  170 +
  171 +#### 2.1 连接健康检查
  172 +```python
  173 +def _health_check(self):
  174 + """连接健康检查"""
  175 + if not self.__connected:
  176 + return False
  177 +
  178 + try:
  179 + # 发送心跳包
  180 + ping_frame = {'type': 'ping', 'timestamp': time.time()}
  181 + self.__ws.send(json.dumps(ping_frame))
  182 + return True
  183 + except Exception as e:
  184 + util.log(2, f"健康检查失败: {e}")
  185 + return False
  186 +
  187 +def _start_health_monitor(self):
  188 + """启动健康监控线程"""
  189 + def monitor():
  190 + while self.__connected:
  191 + if not self._health_check():
  192 + util.log(2, "连接健康检查失败,尝试重连")
  193 + self.__attempt_reconnect()
  194 + time.sleep(30) # 30秒检查一次
  195 +
  196 + Thread(target=monitor, daemon=True).start()
  197 +```
  198 +
  199 +#### 2.2 流控机制
  200 +```python
  201 +class FlowController:
  202 + """流量控制器"""
  203 + def __init__(self, max_pending=5, window_size=1024*1024):
  204 + self.max_pending = max_pending
  205 + self.window_size = window_size
  206 + self.pending_chunks = 0
  207 + self.sent_bytes = 0
  208 + self.last_reset = time.time()
  209 +
  210 + def can_send(self, chunk_size):
  211 + """检查是否可以发送"""
  212 + # 检查待处理分块数
  213 + if self.pending_chunks >= self.max_pending:
  214 + return False
  215 +
  216 + # 检查窗口大小
  217 + now = time.time()
  218 + if now - self.last_reset > 1.0: # 每秒重置
  219 + self.sent_bytes = 0
  220 + self.last_reset = now
  221 +
  222 + if self.sent_bytes + chunk_size > self.window_size:
  223 + return False
  224 +
  225 + return True
  226 +
  227 + def on_send(self, chunk_size):
  228 + """发送时调用"""
  229 + self.pending_chunks += 1
  230 + self.sent_bytes += chunk_size
  231 +
  232 + def on_ack(self):
  233 + """收到确认时调用"""
  234 + self.pending_chunks = max(0, self.pending_chunks - 1)
  235 +```
  236 +
  237 +### 阶段三:架构优化 (1周)
  238 +
  239 +#### 3.1 异步发送队列
  240 +```python
  241 +import asyncio
  242 +from queue import Queue
  243 +
  244 +class AsyncSendQueue:
  245 + """异步发送队列"""
  246 + def __init__(self, max_size=100):
  247 + self.queue = Queue(maxsize=max_size)
  248 + self.running = False
  249 + self.worker_thread = None
  250 +
  251 + def start(self):
  252 + """启动发送队列"""
  253 + self.running = True
  254 + self.worker_thread = Thread(target=self._worker, daemon=True)
  255 + self.worker_thread.start()
  256 +
  257 + def _worker(self):
  258 + """队列工作线程"""
  259 + while self.running:
  260 + try:
  261 + item = self.queue.get(timeout=1)
  262 + if item is None: # 停止信号
  263 + break
  264 +
  265 + frame, callback = item
  266 + success = self._send_frame(frame)
  267 + if callback:
  268 + callback(success)
  269 +
  270 + except Exception as e:
  271 + util.log(3, f"发送队列工作异常: {e}")
  272 +
  273 + def enqueue(self, frame, callback=None):
  274 + """入队"""
  275 + try:
  276 + self.queue.put((frame, callback), timeout=5)
  277 + return True
  278 + except:
  279 + return False
  280 +```
  281 +
  282 +## 配置文件更新
  283 +
  284 +### config_util.py 新增配置
  285 +```python
  286 +# FunASR大文件优化配置
  287 +asr_connection_timeout = 30 # 连接超时(秒)
  288 +asr_send_timeout = 60 # 发送超时(秒)
  289 +asr_chunk_size = 512 * 1024 # 分块大小(bytes)
  290 +asr_max_retries = 3 # 最大重试次数
  291 +asr_send_interval = 0.02 # 发送间隔(秒)
  292 +asr_flow_control_window = 1024 * 1024 # 流控窗口大小
  293 +asr_max_pending_chunks = 5 # 最大待处理分块数
  294 +asr_health_check_interval = 30 # 健康检查间隔(秒)
  295 +```
  296 +
  297 +## 实施计划
  298 +
  299 +### 第1天:立即优化
  300 +- [ ] 更新超时配置
  301 +- [ ] 实现基础分块发送
  302 +- [ ] 添加重试机制
  303 +- [ ] 测试小文件兼容性
  304 +
  305 +### 第2-3天:稳定性增强
  306 +- [ ] 实现连接健康检查
  307 +- [ ] 添加流控机制
  308 +- [ ] 优化错误处理
  309 +- [ ] 大文件测试验证
  310 +
  311 +### 第4-5天:性能调优
  312 +- [ ] 异步发送队列
  313 +- [ ] 内存使用优化
  314 +- [ ] 并发处理能力
  315 +- [ ] 压力测试
  316 +
  317 +### 第6-7天:监控与文档
  318 +- [ ] 添加性能监控
  319 +- [ ] 完善日志记录
  320 +- [ ] 更新技术文档
  321 +- [ ] 用户使用指南
  322 +
  323 +## 监控指标
  324 +
  325 +### 关键指标
  326 +- **传输成功率**: 目标 >99%
  327 +- **平均传输时间**: 大文件 <30秒
  328 +- **重连频率**: <1次/小时
  329 +- **内存使用**: 峰值 <原来150%
  330 +
  331 +### 监控实现
  332 +```python
  333 +class ASRMetrics:
  334 + """ASR性能指标收集"""
  335 + def __init__(self):
  336 + self.total_requests = 0
  337 + self.success_requests = 0
  338 + self.total_bytes = 0
  339 + self.total_time = 0
  340 + self.reconnect_count = 0
  341 +
  342 + def record_request(self, size_bytes, duration_seconds, success):
  343 + self.total_requests += 1
  344 + self.total_bytes += size_bytes
  345 + self.total_time += duration_seconds
  346 + if success:
  347 + self.success_requests += 1
  348 +
  349 + def get_stats(self):
  350 + if self.total_requests == 0:
  351 + return {}
  352 +
  353 + return {
  354 + 'success_rate': self.success_requests / self.total_requests,
  355 + 'avg_throughput': self.total_bytes / self.total_time if self.total_time > 0 else 0,
  356 + 'avg_duration': self.total_time / self.total_requests,
  357 + 'reconnect_rate': self.reconnect_count / self.total_requests
  358 + }
  359 +```
  360 +
  361 +## 风险评估
  362 +
  363 +### 技术风险
  364 +- **兼容性**: 分块机制需要服务端支持
  365 +- **性能**: 分块可能增加延迟
  366 +- **复杂性**: 错误处理逻辑复杂化
  367 +
  368 +### 缓解措施
  369 +- 保留原有发送方式作为降级方案
  370 +- 渐进式部署,先小范围测试
  371 +- 完善监控和告警机制
  372 +
  373 +## 预期效果
  374 +
  375 +### 性能提升
  376 +- 大文件(>5MB)成功率从60%提升到95%+
  377 +- 传输超时减少80%
  378 +- 用户体验显著改善
  379 +
  380 +### 系统稳定性
  381 +- 连接稳定性提升
  382 +- 错误恢复能力增强
  383 +- 资源使用更合理
  384 +
  385 +---
  386 +
  387 +**优化重点**: 当前项目确实使用FunASRSync同步版本,主要问题是大文件一次性Base64发送导致超时。通过分块发送、重试机制和流控优化,可以显著改善大文件处理能力。
  1 +<!-- AIfeng/2025-07-01 17:47:46 -->
  2 +# 服务端录音测试页面功能测试指南
  3 +
  4 +## 概述
  5 +
  6 +`server_recording_test.html` 是一个功能完整的服务端录音测试面板,提供了录音控制、设备管理、配置调整、实时监控等多项功能。本指南详细说明各功能的测试方法。
  7 +
  8 +## 页面访问
  9 +
  10 +**访问地址**: `http://localhost:8010/server-recording-test`
  11 +
  12 +**前置条件**:
  13 +- 确保服务端已启动(端口8010)
  14 +- 确保 `server_recording_api.py` 已正确注册
  15 +- 浏览器支持WebSocket和Web Audio API
  16 +
  17 +## 核心功能测试
  18 +
  19 +### 1. 获取状态功能测试
  20 +
  21 +**功能描述**: 获取当前录音系统的状态信息
  22 +
  23 +**测试步骤**:
  24 +1. 点击「获取状态」按钮
  25 +2. 观察状态面板显示内容
  26 +3. 检查操作日志区域
  27 +
  28 +**预期结果**:
  29 +```
  30 +录音状态: ⚪ 已停止 / 🔴 录音中
  31 +设备索引: -1 (或具体设备编号)
  32 +采样率: 16000 Hz
  33 +声道数: 1
  34 +音量阈值: 0.01
  35 +静音超时: 2.0s
  36 +语音超时: 10.0s
  37 +```
  38 +
  39 +**API调用**: `GET /api/server-recording/status`
  40 +
  41 +**故障排查**:
  42 +- 如显示"获取状态失败",检查服务端是否正常运行
  43 +- 检查网络连接和API路由配置
  44 +
  45 +### 2. 列出设备功能测试
  46 +
  47 +**功能描述**: 获取系统可用的音频输入设备列表
  48 +
  49 +**测试步骤**:
  50 +1. 点击「列出设备」按钮
  51 +2. 观察设备列表区域显示
  52 +3. 尝试点击选择不同设备
  53 +
  54 +**预期结果**:
  55 +- 显示所有可用音频设备
  56 +- 每个设备显示:设备索引、设备名称、最大输入声道数
  57 +- 点击设备后高亮显示,设备索引自动填入配置面板
  58 +
  59 +**API调用**: `GET /api/server-recording/devices`
  60 +
  61 +### 3. 开始录音功能测试
  62 +
  63 +**功能描述**: 启动服务端录音功能
  64 +
  65 +**测试步骤**:
  66 +1. 确保已选择合适的音频设备
  67 +2. 点击「开始录音」按钮
  68 +3. 观察录音指示器和状态变化
  69 +4. 对着麦克风说话测试
  70 +
  71 +**预期结果**:
  72 +- 录音指示器显示红色脉冲动画
  73 +- 状态面板显示"🔴 录音中"
  74 +- 音频可视化区域显示音量和频率变化
  75 +- WebSocket连接正常,实时接收音频数据
  76 +
  77 +**API调用**: `POST /api/server-recording/start`
  78 +
  79 +### 4. 停止录音功能测试
  80 +
  81 +**功能描述**: 停止当前录音会话
  82 +
  83 +**测试步骤**:
  84 +1. 在录音状态下点击「停止录音」按钮
  85 +2. 观察状态变化
  86 +
  87 +**预期结果**:
  88 +- 录音指示器消失
  89 +- 状态面板显示"⚪ 已停止"
  90 +- 音频可视化停止更新
  91 +
  92 +**API调用**: `POST /api/server-recording/stop`
  93 +
  94 +### 5. 获取配置功能测试
  95 +
  96 +**功能描述**: 获取当前录音系统配置参数
  97 +
  98 +**测试步骤**:
  99 +1. 点击「获取配置」按钮
  100 +2. 观察配置面板各字段是否自动填充
  101 +
  102 +**预期结果**:
  103 +- 所有配置字段显示当前服务端配置值
  104 +- 设备索引、采样率、声道数等参数正确显示
  105 +
  106 +**API调用**: `GET /api/server-recording/config`
  107 +
  108 +### 6. 更新配置功能测试
  109 +
  110 +**功能描述**: 修改录音系统配置参数
  111 +
  112 +**测试步骤**:
  113 +1. 修改配置面板中的参数值
  114 + - 设备索引: 选择有效设备编号
  115 + - 采样率: 16000/44100/48000 Hz
  116 + - 声道数: 1(单声道)/2(立体声)
  117 + - 音量阈值: 0.001-1.0
  118 + - 静音超时: 0.1-10.0秒
  119 + - 语音超时: 1.0-30.0秒
  120 +2. 点击「更新配置」按钮
  121 +3. 再次获取配置验证更新结果
  122 +
  123 +**预期结果**:
  124 +- 配置更新成功提示
  125 +- 新配置立即生效
  126 +
  127 +**API调用**: `POST /api/server-recording/config`
  128 +
  129 +### 7. 测试ASR功能
  130 +
  131 +**功能描述**: 模拟ASR语音识别功能测试
  132 +
  133 +**测试步骤**:
  134 +1. 点击「测试ASR」按钮
  135 +2. 观察ASR结果面板变化
  136 +
  137 +**预期结果**:
  138 +- 依次显示测试短语:
  139 + - "你好,这是一个测试"
  140 + - "语音识别功能正常"
  141 + - "测试完成"
  142 +- 每个结果显示置信度(85%-100%)
  143 +- 显示识别时间戳
  144 +
  145 +### 8. 清空日志功能测试
  146 +
  147 +**功能描述**: 清除操作日志记录
  148 +
  149 +**测试步骤**:
  150 +1. 执行几个操作产生日志
  151 +2. 点击「清空日志」按钮
  152 +
  153 +**预期结果**:
  154 +- 日志面板清空
  155 +- 显示"日志已清空"消息
  156 +
  157 +## 实时监控功能测试
  158 +
  159 +### 1. WebSocket连接测试
  160 +
  161 +**测试方法**:
  162 +- 打开浏览器开发者工具 → Network → WS
  163 +- 观察WebSocket连接状态
  164 +- 检查消息收发情况
  165 +
  166 +**预期结果**:
  167 +- 连接URL: `ws://localhost:8010/ws/server-recording`
  168 +- 连接状态: 已连接
  169 +- 定期接收状态更新消息
  170 +
  171 +### 2. 音频可视化测试
  172 +
  173 +**测试内容**:
  174 +- 音量条实时变化
  175 +- 频率条动态显示
  176 +- 音量百分比数值更新
  177 +
  178 +**测试方法**:
  179 +- 开始录音后对麦克风说话
  180 +- 观察可视化效果变化
  181 +
  182 +### 3. 性能监控测试
  183 +
  184 +**监控指标**:
  185 +- **延迟**: API调用响应时间
  186 +- **吞吐量**: 每秒处理请求数
  187 +- **错误率**: 失败请求百分比
  188 +- **运行时间**: 系统运行时长
  189 +
  190 +**测试方法**:
  191 +- 执行多个操作观察指标变化
  192 +- 故意触发错误观察错误率统计
  193 +
  194 +### 4. 质量检测测试
  195 +
  196 +**检测项目**:
  197 +- **信号质量**: 绿色(良好)/橙色(警告)/红色(错误)
  198 +- **噪音水平**: 环境噪音评估
  199 +- **VAD准确性**: 语音活动检测准确度
  200 +- **ASR准确性**: 语音识别准确度
  201 +
  202 +## 故障排查指南
  203 +
  204 +### 常见问题及解决方案
  205 +
  206 +1. **WebSocket连接失败**
  207 + - 检查服务端是否启动
  208 + - 确认端口8010可访问
  209 + - 验证路由 `/ws/server-recording` 已注册
  210 +
  211 +2. **获取状态失败**
  212 + - 检查API路由 `/api/server-recording/status`
  213 + - 确认服务端录音模块正常加载
  214 +
  215 +3. **设备列表为空**
  216 + - 检查系统音频设备
  217 + - 确认麦克风权限已授予
  218 + - 验证音频驱动正常
  219 +
  220 +4. **录音无响应**
  221 + - 检查设备索引是否有效
  222 + - 确认音频设备未被其他程序占用
  223 + - 验证采样率和声道数配置
  224 +
  225 +5. **音频可视化无变化**
  226 + - 检查麦克风是否静音
  227 + - 确认音量阈值设置合理
  228 + - 验证WebSocket消息接收
  229 +
  230 +## 测试检查清单
  231 +
  232 +### 基础功能测试
  233 +- [ ] 页面正常加载
  234 +- [ ] WebSocket连接成功
  235 +- [ ] 获取状态功能正常
  236 +- [ ] 设备列表获取成功
  237 +- [ ] 配置获取和更新正常
  238 +
  239 +### 录音功能测试
  240 +- [ ] 开始录音成功
  241 +- [ ] 停止录音成功
  242 +- [ ] 录音状态正确显示
  243 +- [ ] 音频可视化正常
  244 +
  245 +### 高级功能测试
  246 +- [ ] ASR测试功能正常
  247 +- [ ] 性能监控数据准确
  248 +- [ ] 质量检测指标更新
  249 +- [ ] 日志记录完整
  250 +
  251 +### 异常处理测试
  252 +- [ ] 网络断开自动重连
  253 +- [ ] 错误消息正确显示
  254 +- [ ] 异常状态恢复正常
  255 +
  256 +## 性能基准
  257 +
  258 +### 响应时间标准
  259 +- API调用延迟: < 100ms
  260 +- WebSocket消息延迟: < 50ms
  261 +- 音频可视化更新: < 100ms
  262 +
  263 +### 资源使用标准
  264 +- CPU使用率: < 10%
  265 +- 内存使用: < 100MB
  266 +- 网络带宽: < 1MB/s
  267 +
  268 +## 测试环境要求
  269 +
  270 +### 浏览器支持
  271 +- Chrome 80+
  272 +- Firefox 75+
  273 +- Safari 13+
  274 +- Edge 80+
  275 +
  276 +### 系统要求
  277 +- 操作系统: Windows 10+/macOS 10.15+/Linux
  278 +- 内存: 4GB+
  279 +- 音频设备: 支持录音的麦克风
  280 +
  281 +### 网络要求
  282 +- 本地网络连接
  283 +- WebSocket支持
  284 +- 端口8010可访问
  285 +
  286 +---
  287 +
  288 +**注意**: 本测试指南基于当前版本的测试页面功能,如有功能更新请及时更新本文档。
  1 +# AIfeng/2025-07-07 15:19:16
  2 +# 流式语音识别系统优化方案
  3 +
  4 +## 概述
  5 +
  6 +本文档针对用户提出的三个核心优化需求,设计了完整的技术实现方案:
  7 +1. **智能断句逻辑** - 基于静音间隔的语义分段
  8 +2. **VAD分片优化** - 平衡响应速度与识别精度
  9 +3. **结果标识机制** - 流式识别结果的完整追踪
  10 +
  11 +## 1. 智能断句逻辑设计
  12 +
  13 +### 1.1 需求分析
  14 +
  15 +用户场景:"我看到了一幅画 一幅后现代主义的画作 上面有人物 有动物 有一条很长的河 你能猜一猜这是哪一幅名画吗"
  16 +
  17 +**断句策略:**
  18 +- 静音间隔 ≥ 2秒 → 独立句子
  19 +- 静音间隔 1-2秒 → 语义连接判断
  20 +- 静音间隔 < 1秒 → 同一句子内的自然停顿
  21 +
  22 +### 1.2 技术实现方案
  23 +
  24 +#### 1.2.1 多级静音阈值设计
  25 +
  26 +```python
  27 +class IntelligentSentenceSegmentation:
  28 + def __init__(self):
  29 + self.silence_thresholds = {
  30 + 'micro_pause': 0.3, # 词间停顿
  31 + 'phrase_pause': 1.0, # 短语间停顿
  32 + 'sentence_pause': 2.0, # 句子间停顿
  33 + 'topic_pause': 4.0 # 话题间停顿
  34 + }
  35 +
  36 + self.segment_types = {
  37 + 'word_continuation': 'micro_pause',
  38 + 'phrase_connection': 'phrase_pause',
  39 + 'sentence_boundary': 'sentence_pause',
  40 + 'topic_boundary': 'topic_pause'
  41 + }
  42 +```
  43 +
  44 +#### 1.2.2 语义连接判断算法
  45 +
  46 +```python
  47 +def analyze_semantic_connection(self, prev_segment: str, current_segment: str,
  48 + silence_duration: float) -> str:
  49 + """
  50 + 分析语义连接类型
  51 +
  52 + Returns:
  53 + 'continuation' | 'new_sentence' | 'new_topic'
  54 + """
  55 + # 语法完整性检查
  56 + if self._is_grammatically_complete(prev_segment):
  57 + if silence_duration >= self.silence_thresholds['sentence_pause']:
  58 + return 'new_sentence'
  59 +
  60 + # 语义相关性检查
  61 + semantic_score = self._calculate_semantic_similarity(prev_segment, current_segment)
  62 +
  63 + if silence_duration >= self.silence_thresholds['phrase_pause']:
  64 + if semantic_score > 0.7:
  65 + return 'continuation' # 语义相关,继续当前句子
  66 + else:
  67 + return 'new_sentence' # 语义不相关,新句子
  68 +
  69 + return 'continuation'
  70 +```
  71 +
  72 +#### 1.2.3 动态阈值调整
  73 +
  74 +```python
  75 +class AdaptiveSilenceThreshold:
  76 + def __init__(self):
  77 + self.user_speech_pattern = {
  78 + 'avg_pause_duration': 1.2,
  79 + 'speech_rate': 150, # 词/分钟
  80 + 'pause_variance': 0.3
  81 + }
  82 +
  83 + def adjust_thresholds(self, recent_pauses: List[float]):
  84 + """根据用户说话习惯动态调整阈值"""
  85 + if len(recent_pauses) >= 10:
  86 + avg_pause = np.mean(recent_pauses)
  87 + std_pause = np.std(recent_pauses)
  88 +
  89 + # 个性化阈值调整
  90 + self.silence_thresholds['phrase_pause'] = avg_pause + 0.5 * std_pause
  91 + self.silence_thresholds['sentence_pause'] = avg_pause + 1.5 * std_pause
  92 +```
  93 +
  94 +## 2. VAD分片优化策略
  95 +
  96 +### 2.1 问题分析
  97 +
  98 +**当前挑战:**
  99 +- 小分片:响应快但识别精度低
  100 +- 大分片:精度高但响应慢
  101 +- 需要动态平衡策略
  102 +
  103 +### 2.2 自适应分片算法
  104 +
  105 +#### 2.2.1 分片大小动态调整
  106 +
  107 +```python
  108 +class AdaptiveVADChunking:
  109 + def __init__(self):
  110 + self.chunk_strategies = {
  111 + 'fast_response': {
  112 + 'min_chunk_duration': 0.5,
  113 + 'max_chunk_duration': 2.0,
  114 + 'confidence_threshold': 0.7
  115 + },
  116 + 'high_accuracy': {
  117 + 'min_chunk_duration': 1.5,
  118 + 'max_chunk_duration': 4.0,
  119 + 'confidence_threshold': 0.8
  120 + },
  121 + 'balanced': {
  122 + 'min_chunk_duration': 1.0,
  123 + 'max_chunk_duration': 3.0,
  124 + 'confidence_threshold': 0.75
  125 + }
  126 + }
  127 +
  128 + self.current_strategy = 'balanced'
  129 + self.performance_history = []
  130 +
  131 + def select_optimal_strategy(self, context: dict) -> str:
  132 + """根据上下文选择最优分片策略"""
  133 + # 考虑因素:
  134 + # 1. 当前识别准确率
  135 + # 2. 用户交互模式(快速对话 vs 长句描述)
  136 + # 3. 环境噪音水平
  137 + # 4. 系统负载
  138 +
  139 + recent_accuracy = self._calculate_recent_accuracy()
  140 + interaction_mode = context.get('interaction_mode', 'normal')
  141 + noise_level = context.get('noise_level', 0.1)
  142 +
  143 + if interaction_mode == 'quick_qa' and recent_accuracy > 0.85:
  144 + return 'fast_response'
  145 + elif noise_level > 0.3 or recent_accuracy < 0.7:
  146 + return 'high_accuracy'
  147 + else:
  148 + return 'balanced'
  149 +```
  150 +
  151 +#### 2.2.2 渐进式识别策略
  152 +
  153 +```python
  154 +class ProgressiveRecognition:
  155 + def __init__(self):
  156 + self.recognition_stages = {
  157 + 'immediate': 0.8, # 800ms 快速识别
  158 + 'refined': 2.0, # 2s 精化识别
  159 + 'final': 4.0 # 4s 最终识别
  160 + }
  161 +
  162 + def process_audio_segment(self, audio_data: bytes, duration: float):
  163 + """渐进式识别处理"""
  164 + results = {}
  165 +
  166 + # 阶段1:快速识别(低延迟)
  167 + if duration >= self.recognition_stages['immediate']:
  168 + quick_result = self._quick_recognition(audio_data[:int(0.8 * len(audio_data))])
  169 + results['immediate'] = {
  170 + 'text': quick_result,
  171 + 'confidence': 0.6,
  172 + 'stage': 'immediate'
  173 + }
  174 +
  175 + # 阶段2:精化识别(平衡)
  176 + if duration >= self.recognition_stages['refined']:
  177 + refined_result = self._refined_recognition(audio_data)
  178 + results['refined'] = {
  179 + 'text': refined_result,
  180 + 'confidence': 0.8,
  181 + 'stage': 'refined'
  182 + }
  183 +
  184 + # 阶段3:最终识别(高精度)
  185 + if duration >= self.recognition_stages['final']:
  186 + final_result = self._final_recognition(audio_data)
  187 + results['final'] = {
  188 + 'text': final_result,
  189 + 'confidence': 0.9,
  190 + 'stage': 'final'
  191 + }
  192 +
  193 + return results
  194 +```
  195 +
  196 +## 3. 结果标识与追踪机制
  197 +
  198 +### 3.1 识别结果标识体系
  199 +
  200 +#### 3.1.1 唯一标识符设计
  201 +
  202 +```python
  203 +from dataclasses import dataclass
  204 +from typing import List, Optional
  205 +import uuid
  206 +import time
  207 +
  208 +@dataclass
  209 +class RecognitionSegmentID:
  210 + """识别片段唯一标识"""
  211 + session_id: str # 会话ID
  212 + segment_id: str # 片段ID
  213 + sequence_number: int # 序列号
  214 + parent_segment_id: Optional[str] = None # 父片段ID(用于分片关联)
  215 +
  216 + def __post_init__(self):
  217 + if not self.segment_id:
  218 + self.segment_id = f"{self.session_id}_{self.sequence_number}_{int(time.time() * 1000)}"
  219 +
  220 +@dataclass
  221 +class RecognitionResult:
  222 + """增强的识别结果"""
  223 + id: RecognitionSegmentID
  224 + text: str
  225 + confidence: float
  226 + timestamp: float
  227 + audio_duration: float
  228 + result_type: str # 'partial' | 'refined' | 'final'
  229 + stage: str # 'immediate' | 'refined' | 'final'
  230 + audio_segment_hash: str # 音频片段哈希值
  231 + predecessor_ids: List[str] = None # 前驱结果ID列表
  232 + successor_ids: List[str] = None # 后继结果ID列表
  233 + is_superseded: bool = False # 是否被后续结果替代
  234 + superseded_by: Optional[str] = None # 被哪个结果替代
  235 +```
  236 +
  237 +#### 3.1.2 结果关联追踪
  238 +
  239 +```python
  240 +class RecognitionResultTracker:
  241 + def __init__(self):
  242 + self.result_graph = {} # 结果关联图
  243 + self.active_segments = {} # 活跃片段
  244 + self.completed_segments = {} # 完成片段
  245 +
  246 + def add_recognition_result(self, result: RecognitionResult) -> str:
  247 + """添加识别结果并建立关联"""
  248 + result_id = result.id.segment_id
  249 +
  250 + # 建立与前驱结果的关联
  251 + if result.predecessor_ids:
  252 + for pred_id in result.predecessor_ids:
  253 + if pred_id in self.result_graph:
  254 + self.result_graph[pred_id]['successors'].append(result_id)
  255 +
  256 + # 标记前驱结果为被替代
  257 + if result.result_type == 'final':
  258 + self._mark_superseded(pred_id, result_id)
  259 +
  260 + # 添加当前结果
  261 + self.result_graph[result_id] = {
  262 + 'result': result,
  263 + 'predecessors': result.predecessor_ids or [],
  264 + 'successors': [],
  265 + 'created_at': time.time()
  266 + }
  267 +
  268 + return result_id
  269 +
  270 + def get_result_chain(self, segment_id: str) -> List[RecognitionResult]:
  271 + """获取完整的识别链路"""
  272 + chain = []
  273 +
  274 + # 向前追溯到起始结果
  275 + current_id = segment_id
  276 + while current_id:
  277 + if current_id in self.result_graph:
  278 + result_info = self.result_graph[current_id]
  279 + chain.insert(0, result_info['result'])
  280 +
  281 + # 找到前驱
  282 + predecessors = result_info['predecessors']
  283 + current_id = predecessors[0] if predecessors else None
  284 + else:
  285 + break
  286 +
  287 + # 向后追溯到最终结果
  288 + current_id = segment_id
  289 + while current_id:
  290 + if current_id in self.result_graph:
  291 + result_info = self.result_graph[current_id]
  292 + successors = result_info['successors']
  293 +
  294 + if successors:
  295 + # 选择最新的后继结果
  296 + latest_successor = max(successors,
  297 + key=lambda x: self.result_graph[x]['created_at'])
  298 +
  299 + if latest_successor not in [r.id.segment_id for r in chain]:
  300 + chain.append(self.result_graph[latest_successor]['result'])
  301 +
  302 + current_id = latest_successor
  303 + else:
  304 + break
  305 + else:
  306 + break
  307 +
  308 + return chain
  309 +```
  310 +
  311 +### 3.2 流式显示刷新机制
  312 +
  313 +#### 3.2.1 增量更新策略
  314 +
  315 +```python
  316 +class StreamingDisplayManager:
  317 + def __init__(self):
  318 + self.display_buffer = {} # 显示缓冲区
  319 + self.update_queue = [] # 更新队列
  320 + self.refresh_strategies = {
  321 + 'immediate': self._immediate_refresh,
  322 + 'debounced': self._debounced_refresh,
  323 + 'batch': self._batch_refresh
  324 + }
  325 +
  326 + def update_display(self, session_id: str, result: RecognitionResult,
  327 + strategy: str = 'debounced'):
  328 + """更新显示内容"""
  329 + update_info = {
  330 + 'session_id': session_id,
  331 + 'result': result,
  332 + 'timestamp': time.time(),
  333 + 'update_type': self._determine_update_type(result)
  334 + }
  335 +
  336 + self.update_queue.append(update_info)
  337 +
  338 + # 根据策略执行刷新
  339 + refresh_func = self.refresh_strategies.get(strategy, self._debounced_refresh)
  340 + refresh_func(update_info)
  341 +
  342 + def _determine_update_type(self, result: RecognitionResult) -> str:
  343 + """确定更新类型"""
  344 + if result.result_type == 'partial':
  345 + if result.stage == 'immediate':
  346 + return 'append' # 追加显示
  347 + else:
  348 + return 'replace_partial' # 替换部分内容
  349 + elif result.result_type == 'final':
  350 + return 'replace_final' # 最终替换
  351 + else:
  352 + return 'append'
  353 +
  354 + def _debounced_refresh(self, update_info: dict, delay: float = 0.2):
  355 + """防抖刷新策略"""
  356 + session_id = update_info['session_id']
  357 +
  358 + # 取消之前的定时器
  359 + if session_id in self.pending_refreshes:
  360 + self.pending_refreshes[session_id].cancel()
  361 +
  362 + # 设置新的定时器
  363 + timer = threading.Timer(delay, self._execute_refresh, args=[session_id])
  364 + self.pending_refreshes[session_id] = timer
  365 + timer.start()
  366 +```
  367 +
  368 +## 4. 配置参数优化建议
  369 +
  370 +### 4.1 VAD参数调整
  371 +
  372 +```json
  373 +{
  374 + "streaming_vad": {
  375 + "silence_duration_levels": {
  376 + "micro_pause": 0.3,
  377 + "phrase_pause": 1.0,
  378 + "sentence_pause": 2.0,
  379 + "topic_pause": 4.0
  380 + },
  381 + "adaptive_chunking": {
  382 + "enabled": true,
  383 + "min_chunk_duration": 0.8,
  384 + "max_chunk_duration": 3.5,
  385 + "strategy_switch_threshold": 0.75
  386 + },
  387 + "progressive_recognition": {
  388 + "enabled": true,
  389 + "stages": {
  390 + "immediate": 0.8,
  391 + "refined": 2.0,
  392 + "final": 4.0
  393 + }
  394 + }
  395 + }
  396 +}
  397 +```
  398 +
  399 +### 4.2 识别管理参数
  400 +
  401 +```json
  402 +{
  403 + "streaming_recognition": {
  404 + "result_tracking": {
  405 + "enabled": true,
  406 + "max_chain_length": 10,
  407 + "cleanup_interval": 120.0
  408 + },
  409 + "display_refresh": {
  410 + "strategy": "debounced",
  411 + "debounce_delay": 0.2,
  412 + "batch_size": 5,
  413 + "max_refresh_rate": 10
  414 + }
  415 + }
  416 +}
  417 +```
  418 +
  419 +## 5. 实施计划
  420 +
  421 +### 5.1 开发阶段
  422 +
  423 +**阶段1:智能断句模块(1-2天)**
  424 +- 实现多级静音阈值检测
  425 +- 开发语义连接判断算法
  426 +- 集成动态阈值调整机制
  427 +
  428 +**阶段2:VAD优化模块(2-3天)**
  429 +- 实现自适应分片算法
  430 +- 开发渐进式识别策略
  431 +- 性能测试与调优
  432 +
  433 +**阶段3:结果追踪模块(2-3天)**
  434 +- 实现结果标识体系
  435 +- 开发关联追踪机制
  436 +- 实现流式显示管理
  437 +
  438 +**阶段4:集成测试(1-2天)**
  439 +- 端到端功能测试
  440 +- 性能基准测试
  441 +- 用户体验验证
  442 +
  443 +### 5.2 验证指标
  444 +
  445 +**功能指标:**
  446 +- 断句准确率 > 90%
  447 +- 识别延迟 < 1秒(immediate阶段)
  448 +- 最终识别准确率 > 95%
  449 +
  450 +**性能指标:**
  451 +- 内存使用 < 100MB
  452 +- CPU使用率 < 30%
  453 +- 并发处理能力 > 5个会话
  454 +
  455 +**用户体验指标:**
  456 +- 响应流畅度评分 > 4.5/5
  457 +- 识别结果可读性 > 4.0/5
  458 +- 整体满意度 > 4.5/5
  459 +
  460 +## 6. 风险评估与缓解
  461 +
  462 +### 6.1 技术风险
  463 +
  464 +**风险1:语义判断准确性**
  465 +- 缓解:建立语义模型训练数据集
  466 +- 备选:基于规则的语法分析
  467 +
  468 +**风险2:性能开销增加**
  469 +- 缓解:异步处理 + 缓存优化
  470 +- 监控:实时性能指标追踪
  471 +
  472 +**风险3:复杂度增加**
  473 +- 缓解:模块化设计 + 完善测试
  474 +- 文档:详细的API文档和使用指南
  475 +
  476 +### 6.2 兼容性考虑
  477 +
  478 +- 保持现有API接口不变
  479 +- 新功能通过配置开关控制
  480 +- 提供降级机制确保稳定性
  481 +
  482 +## 7. 总结
  483 +
  484 +本优化方案通过三个核心模块的协同工作,实现了:
  485 +
  486 +1. **智能化断句** - 基于多维度分析的语义分段
  487 +2. **自适应VAD** - 动态平衡响应速度与识别精度
  488 +3. **完整追踪** - 全链路结果标识与关联管理
  489 +
  490 +预期效果:
  491 +- 用户体验显著提升
  492 +- 识别准确率提高15-20%
  493 +- 响应延迟降低30-40%
  494 +- 系统可维护性增强
  495 +
  496 +该方案采用渐进式实施策略,确保系统稳定性的同时逐步提升功能完善度。
  1 +# AIfeng/2025-07-17 16:25:06
  2 +
  3 +# FunASR大文件超时问题分析与优化方案
  4 +
  5 +## 问题现象
  6 +
  7 +用户在使用FunASR进行语音识别时遇到以下问题:
  8 +- **小文件**:识别正常,无超时问题
  9 +- **大文件**:出现连接超时错误
  10 +- **错误信息**`[WinError 10054] 远程主机强迫关闭了一个现有的连接`
  11 +- **发生时间**:16:17:53
  12 +
  13 +## 根因分析
  14 +
  15 +### 1. 超时配置问题
  16 +
  17 +#### 当前超时设置
  18 +- **连接超时**:30秒(`config_util.py`中`asr_timeout`默认值)
  19 +- **接收消息超时**:1秒(`_receive_messages`方法中的`asyncio.wait_for`
  20 +- **连接等待超时**:5秒(同步版本)/10秒(异步版本预热)
  21 +
  22 +#### 问题分析
  23 +```python
  24 +# funasr_asr.py 第72行 - 连接超时配置
  25 +timeout_seconds = getattr(cfg, 'asr_timeout', 30)
  26 +self.websocket = await asyncio.wait_for(
  27 + websockets.connect(self.server_url),
  28 + timeout=timeout_seconds
  29 +)
  30 +
  31 +# 第145行 - 接收消息超时(过短)
  32 +message = await asyncio.wait_for(
  33 + self.websocket.recv(),
  34 + timeout=1.0 # ⚠️ 仅1秒,对大文件处理不足
  35 +)
  36 +```
  37 +
  38 +### 2. 大文件处理机制缺陷
  39 +
  40 +#### 分块发送逻辑
  41 +```python
  42 +# funasr_asr.py 第500-520行
  43 +stride = int(60 * chunk_size / chunk_interval / 1000 * 16000 * 2)
  44 +
  45 +if len(audio_bytes) > stride:
  46 + chunk_num = (len(audio_bytes) - 1) // stride + 1
  47 + for i in range(chunk_num):
  48 + beg = i * stride
  49 + chunk_data = audio_bytes[beg:beg + stride]
  50 + self.message_queue.put(chunk_data) # ⚠️ 队列可能积压
  51 +```
  52 +
  53 +#### 问题点
  54 +1. **队列积压**:大文件分块后产生大量消息,队列处理不及时
  55 +2. **发送频率**`_send_message_loop`中`await asyncio.sleep(0.01)`间隔过短
  56 +3. **无流控机制**:缺乏背压控制,服务端可能过载
  57 +
  58 +### 3. WebSocket连接稳定性
  59 +
  60 +#### 心跳机制缺失
  61 +- **当前实现**:无主动心跳检测
  62 +- **连接检测**:仅依赖异常捕获
  63 +- **重连策略**:指数退避,但最大重连次数限制可能过严
  64 +
  65 +## 优化方案
  66 +
  67 +### 方案一:超时参数优化(立即可行)
  68 +
  69 +#### 1. 调整超时配置
  70 +```python
  71 +# config_util.py 优化
  72 +class ConfigManager:
  73 + def __init__(self):
  74 + # ASR超时配置优化
  75 + self.asr_timeout = 60 # 连接超时:30→60秒
  76 + self.asr_receive_timeout = 30 # 接收超时:1→30秒
  77 + self.asr_send_interval = 0.05 # 发送间隔:0.01→0.05秒
  78 + self.asr_chunk_size = 8192 # 分块大小优化
  79 +```
  80 +
  81 +#### 2. 动态超时计算
  82 +```python
  83 +def calculate_timeout(self, audio_size_bytes):
  84 + """根据音频大小动态计算超时时间"""
  85 + base_timeout = 30
  86 + # 每MB增加10秒超时
  87 + size_mb = audio_size_bytes / (1024 * 1024)
  88 + dynamic_timeout = base_timeout + (size_mb * 10)
  89 + return min(dynamic_timeout, 300) # 最大5分钟
  90 +```
  91 +
  92 +### 方案二:流控机制实现(推荐)
  93 +
  94 +#### 1. 队列大小限制
  95 +```python
  96 +class FunASRAsyncClient:
  97 + def __init__(self, username, server_url):
  98 + # 限制队列大小,避免内存溢出
  99 + self.message_queue = queue.Queue(maxsize=100)
  100 + self.send_semaphore = asyncio.Semaphore(10) # 并发控制
  101 +```
  102 +
  103 +#### 2. 背压控制
  104 +```python
  105 +async def _send_message_loop(self):
  106 + """优化的发送消息循环"""
  107 + while self.connected and self.websocket:
  108 + try:
  109 + # 检查队列大小,实现背压
  110 + if self.message_queue.qsize() > 50:
  111 + await asyncio.sleep(0.1) # 队列过满时减缓发送
  112 + continue
  113 +
  114 + async with self.send_semaphore:
  115 + message = self.message_queue.get_nowait()
  116 + await self.websocket.send(message)
  117 +
  118 + except queue.Empty:
  119 + await asyncio.sleep(0.05) # 优化等待间隔
  120 +```
  121 +
  122 +### 方案三:分片上传机制(长期优化)
  123 +
  124 +#### 1. 大文件预处理
  125 +```python
  126 +def preprocess_large_audio(self, audio_data, max_chunk_size=1024*1024):
  127 + """大文件预处理和分片"""
  128 + if len(audio_data) > max_chunk_size:
  129 + # 按时间分片,而非简单字节分割
  130 + return self._split_by_time_segments(audio_data)
  131 + return [audio_data]
  132 +
  133 +def _split_by_time_segments(self, audio_data, segment_seconds=30):
  134 + """按时间段分割音频"""
  135 + sample_rate = 16000
  136 + bytes_per_sample = 2
  137 + segment_bytes = segment_seconds * sample_rate * bytes_per_sample
  138 +
  139 + segments = []
  140 + for i in range(0, len(audio_data), segment_bytes):
  141 + segments.append(audio_data[i:i + segment_bytes])
  142 + return segments
  143 +```
  144 +
  145 +#### 2. 分片识别结果合并
  146 +```python
  147 +class SegmentResultManager:
  148 + def __init__(self):
  149 + self.segments = {}
  150 + self.final_result = ""
  151 +
  152 + def add_segment_result(self, segment_id, text):
  153 + self.segments[segment_id] = text
  154 + self._merge_results()
  155 +
  156 + def _merge_results(self):
  157 + # 按顺序合并分片结果
  158 + sorted_segments = sorted(self.segments.items())
  159 + self.final_result = " ".join([text for _, text in sorted_segments])
  160 +```
  161 +
  162 +### 方案四:连接稳定性增强
  163 +
  164 +#### 1. 心跳机制
  165 +```python
  166 +async def _heartbeat_loop(self):
  167 + """心跳检测循环"""
  168 + while self.connected:
  169 + try:
  170 + # 每30秒发送心跳
  171 + await asyncio.sleep(30)
  172 + if self.websocket:
  173 + await self.websocket.ping()
  174 + except Exception as e:
  175 + util.log(2, f"心跳检测失败: {e}")
  176 + self.connected = False
  177 + break
  178 +```
  179 +
  180 +#### 2. 连接质量监控
  181 +```python
  182 +class ConnectionMonitor:
  183 + def __init__(self):
  184 + self.success_count = 0
  185 + self.error_count = 0
  186 + self.last_success_time = time.time()
  187 +
  188 + def record_success(self):
  189 + self.success_count += 1
  190 + self.last_success_time = time.time()
  191 +
  192 + def record_error(self):
  193 + self.error_count += 1
  194 +
  195 + def get_health_score(self):
  196 + total = self.success_count + self.error_count
  197 + if total == 0:
  198 + return 1.0
  199 + return self.success_count / total
  200 +```
  201 +
  202 +## 实施建议
  203 +
  204 +### 阶段一:紧急修复(1-2天)
  205 +1. **调整超时参数**:将接收超时从1秒调整为30秒
  206 +2. **优化发送间隔**:从0.01秒调整为0.05秒
  207 +3. **增加队列大小限制**:防止内存溢出
  208 +
  209 +### 阶段二:稳定性优化(3-5天)
  210 +1. **实现动态超时计算**:根据文件大小调整超时
  211 +2. **添加背压控制机制**:防止队列积压
  212 +3. **增强错误处理和重连逻辑**
  213 +
  214 +### 阶段三:架构优化(1-2周)
  215 +1. **实现分片上传机制**:支持超大文件处理
  216 +2. **添加连接池管理**:提高并发处理能力
  217 +3. **实现结果缓存机制**:避免重复处理
  218 +
  219 +## 监控指标
  220 +
  221 +### 关键指标
  222 +- **连接成功率**:>95%
  223 +- **平均响应时间**:<文件时长×2
  224 +- **超时错误率**:<5%
  225 +- **内存使用峰值**:<500MB
  226 +
  227 +### 告警阈值
  228 +- 连接失败率>10%
  229 +- 队列积压>100条消息
  230 +- 单次处理时间>5分钟
  231 +- 内存使用>1GB
  232 +
  233 +## 测试验证
  234 +
  235 +### 测试用例
  236 +1. **小文件测试**:<1MB,验证基本功能
  237 +2. **中等文件测试**:1-10MB,验证优化效果
  238 +3. **大文件测试**:>10MB,验证极限处理能力
  239 +4. **并发测试**:多用户同时上传
  240 +5. **网络异常测试**:模拟网络中断和恢复
  241 +
  242 +### 性能基准
  243 +- **1MB文件**:<10秒完成识别
  244 +- **10MB文件**:<60秒完成识别
  245 +- **50MB文件**:<300秒完成识别
  246 +
  247 +## 风险评估
  248 +
  249 +### 技术风险
  250 +- **内存溢出**:大文件处理时内存激增
  251 +- **服务端压力**:并发大文件可能导致服务崩溃
  252 +- **网络稳定性**:长时间传输易受网络波动影响
  253 +
  254 +### 缓解措施
  255 +- 实施内存监控和自动清理
  256 +- 添加服务端负载均衡
  257 +- 实现断点续传机制
  258 +- 增加详细的错误日志和监控
  1 +# AIfeng/2025-01-07 09:46:00
  2 +"""
  3 +Streaming Speech Recognition Module
  4 +
  5 +流式语音识别模块,提供实时语音活动检测、累积识别和结果管理功能。
  6 +
  7 +主要组件:
  8 +- StreamingVAD: 流式语音活动检测
  9 +- StreamingRecognitionManager: 识别结果管理
  10 +- StreamingRecorder: 流式录音器
  11 +"""
  12 +
  13 +from .streaming_vad import StreamingVAD
  14 +from .streaming_recognition_manager import StreamingRecognitionManager
  15 +from .streaming_recorder import StreamingRecorder
  16 +
  17 +__all__ = [
  18 + 'StreamingVAD',
  19 + 'StreamingRecognitionManager',
  20 + 'StreamingRecorder'
  21 +]
  22 +
  23 +__version__ = '1.0.0'
  24 +__author__ = 'AIfeng'
  1 +# AIfeng/2025-07-07 15:25:48
  2 +# 流式语音识别优化模块包初始化文件
  3 +
  4 +"""
  5 +流式语音识别优化模块
  6 +
  7 +本模块包含以下核心组件:
  8 +1. IntelligentSentenceSegmentation - 智能断句模块
  9 +2. AdaptiveVADChunking - 自适应VAD分片模块
  10 +3. RecognitionResultTracker - 识别结果追踪模块
  11 +4. StreamingDisplayManager - 流式显示管理模块
  12 +
  13 +这些模块协同工作,提供更智能、更高效的流式语音识别体验。
  14 +"""
  15 +
  16 +from .intelligent_segmentation import (
  17 + IntelligentSentenceSegmentation,
  18 + SpeechSegment,
  19 + SegmentType,
  20 + AdaptiveSilenceThreshold
  21 +)
  22 +
  23 +from .adaptive_vad_chunking import (
  24 + AdaptiveVADChunking,
  25 + ChunkStrategy,
  26 + RecognitionStage,
  27 + ChunkConfig,
  28 + AudioChunk,
  29 + RecognitionResult,
  30 + PerformanceMonitor,
  31 + ProgressiveRecognition,
  32 + ChunkQualityAssessor
  33 +)
  34 +
  35 +from .recognition_result_tracker import (
  36 + RecognitionResultTracker,
  37 + ResultType,
  38 + ResultStatus,
  39 + RecognitionSegmentID,
  40 + RecognitionResult as TrackerRecognitionResult,
  41 + ResultRelationship
  42 +)
  43 +
  44 +from .streaming_display_manager import (
  45 + StreamingDisplayManager,
  46 + UpdateType,
  47 + RefreshStrategy,
  48 + DisplayPriority,
  49 + DisplayUpdate,
  50 + DisplaySegment,
  51 + DisplayBuffer
  52 +)
  53 +
  54 +from .optimization_manager import (
  55 + OptimizationManager,
  56 + OptimizationMode
  57 +)
  58 +
  59 +__version__ = "1.0.0"
  60 +__author__ = "AIfeng"
  61 +
  62 +__all__ = [
  63 + # 智能断句模块
  64 + 'IntelligentSentenceSegmentation',
  65 + 'SpeechSegment',
  66 + 'SegmentType',
  67 + 'AdaptiveSilenceThreshold',
  68 +
  69 + # 自适应VAD分片模块
  70 + 'AdaptiveVADChunking',
  71 + 'ChunkStrategy',
  72 + 'RecognitionStage',
  73 + 'ChunkConfig',
  74 + 'AudioChunk',
  75 + 'RecognitionResult',
  76 + 'PerformanceMonitor',
  77 + 'ProgressiveRecognition',
  78 + 'ChunkQualityAssessor',
  79 +
  80 + # 识别结果追踪模块
  81 + 'RecognitionResultTracker',
  82 + 'ResultType',
  83 + 'ResultStatus',
  84 + 'RecognitionSegmentID',
  85 + 'TrackerRecognitionResult',
  86 + 'ResultRelationship',
  87 +
  88 + # 流式显示管理模块
  89 + 'StreamingDisplayManager',
  90 + 'UpdateType',
  91 + 'RefreshStrategy',
  92 + 'DisplayPriority',
  93 + 'DisplayUpdate',
  94 + 'DisplaySegment',
  95 + 'DisplayBuffer',
  96 +
  97 + # 优化管理器
  98 + 'OptimizationManager',
  99 + 'OptimizationMode'
  100 +]
  101 +
  102 +# 模块信息
  103 +MODULE_INFO = {
  104 + 'name': 'streaming_optimization',
  105 + 'description': '流式语音识别优化模块集合',
  106 + 'version': __version__,
  107 + 'author': __author__,
  108 + 'components': {
  109 + 'intelligent_segmentation': '智能断句 - 基于静音间隔和语义分析的语音分段',
  110 + 'adaptive_vad_chunking': '自适应VAD分片 - 动态平衡响应速度与识别精度',
  111 + 'recognition_result_tracker': '识别结果追踪 - 完整的结果追踪与关联管理',
  112 + 'streaming_display_manager': '流式显示管理 - 增量更新与刷新策略'
  113 + },
  114 + 'features': [
  115 + '多级静音阈值智能断句',
  116 + '自适应VAD分片策略',
  117 + '渐进式识别处理',
  118 + '结果唯一标识与追踪',
  119 + '增量显示更新',
  120 + '防抖刷新机制',
  121 + '性能监控与优化'
  122 + ]
  123 +}
  124 +
  125 +def get_module_info():
  126 + """获取模块信息"""
  127 + return MODULE_INFO
  128 +
  129 +def get_version():
  130 + """获取版本信息"""
  131 + return __version__
  1 +# AIfeng/2025-07-07 15:25:48
  2 +# 自适应VAD分片优化模块 - 动态平衡响应速度与识别精度
  3 +
  4 +import time
  5 +import numpy as np
  6 +from typing import List, Dict, Optional, Tuple, Any
  7 +from dataclasses import dataclass
  8 +from enum import Enum
  9 +import threading
  10 +import logging
  11 +from collections import deque
  12 +
  13 +class ChunkStrategy(Enum):
  14 + """分片策略类型"""
  15 + FAST_RESPONSE = "fast_response" # 快速响应
  16 + HIGH_ACCURACY = "high_accuracy" # 高精度
  17 + BALANCED = "balanced" # 平衡模式
  18 + ADAPTIVE = "adaptive" # 自适应
  19 +
  20 +class RecognitionStage(Enum):
  21 + """识别阶段"""
  22 + IMMEDIATE = "immediate" # 即时识别
  23 + REFINED = "refined" # 精化识别
  24 + FINAL = "final" # 最终识别
  25 +
  26 +@dataclass
  27 +class ChunkConfig:
  28 + """分片配置"""
  29 + min_duration: float
  30 + max_duration: float
  31 + confidence_threshold: float
  32 + overlap_ratio: float = 0.1
  33 + quality_weight: float = 0.5
  34 + speed_weight: float = 0.5
  35 +
  36 +@dataclass
  37 +class AudioChunk:
  38 + """音频分片数据结构"""
  39 + data: bytes
  40 + duration: float
  41 + start_time: float
  42 + end_time: float
  43 + chunk_id: str
  44 + strategy: ChunkStrategy
  45 + stage: RecognitionStage
  46 + confidence: float = 0.0
  47 + is_processed: bool = False
  48 + parent_chunk_id: Optional[str] = None
  49 + is_speech: bool = True # 添加语音检测标志
  50 + timestamp: float = 0.0 # 添加时间戳属性
  51 +
  52 +@dataclass
  53 +class RecognitionResult:
  54 + """识别结果"""
  55 + text: str
  56 + confidence: float
  57 + chunk_id: str
  58 + stage: RecognitionStage
  59 + processing_time: float
  60 + accuracy_score: float = 0.0
  61 +
  62 +class PerformanceMonitor:
  63 + """性能监控器"""
  64 +
  65 + def __init__(self, window_size: int = 20):
  66 + self.window_size = window_size
  67 + self.accuracy_history = deque(maxlen=window_size)
  68 + self.latency_history = deque(maxlen=window_size)
  69 + self.confidence_history = deque(maxlen=window_size)
  70 +
  71 + def record_result(self, result: RecognitionResult, latency: float):
  72 + """记录识别结果"""
  73 + self.accuracy_history.append(result.accuracy_score)
  74 + self.latency_history.append(latency)
  75 + self.confidence_history.append(result.confidence)
  76 +
  77 + def get_recent_accuracy(self) -> float:
  78 + """获取最近的准确率"""
  79 + return np.mean(self.accuracy_history) if self.accuracy_history else 0.0
  80 +
  81 + def get_recent_latency(self) -> float:
  82 + """获取最近的延迟"""
  83 + return np.mean(self.latency_history) if self.latency_history else 0.0
  84 +
  85 + def get_recent_confidence(self) -> float:
  86 + """获取最近的置信度"""
  87 + return np.mean(self.confidence_history) if self.confidence_history else 0.0
  88 +
  89 + def update_metrics(self, metrics: Dict):
  90 + """更新性能指标"""
  91 + if 'accuracy' in metrics:
  92 + self.accuracy_history.append(metrics['accuracy'])
  93 + if 'latency' in metrics:
  94 + self.latency_history.append(metrics['latency'])
  95 + if 'confidence' in metrics:
  96 + self.confidence_history.append(metrics['confidence'])
  97 +
  98 +class AdaptiveVADChunking:
  99 + """自适应VAD分片处理器"""
  100 +
  101 + def __init__(self, config: Dict = None):
  102 + self.config = config or self._get_default_config()
  103 +
  104 + # 分片策略配置
  105 + self.chunk_strategies = {
  106 + ChunkStrategy.FAST_RESPONSE: ChunkConfig(
  107 + min_duration=0.5,
  108 + max_duration=2.0,
  109 + confidence_threshold=0.7,
  110 + quality_weight=0.3,
  111 + speed_weight=0.7
  112 + ),
  113 + ChunkStrategy.HIGH_ACCURACY: ChunkConfig(
  114 + min_duration=1.5,
  115 + max_duration=4.0,
  116 + confidence_threshold=0.8,
  117 + quality_weight=0.8,
  118 + speed_weight=0.2
  119 + ),
  120 + ChunkStrategy.BALANCED: ChunkConfig(
  121 + min_duration=1.0,
  122 + max_duration=3.0,
  123 + confidence_threshold=0.75,
  124 + quality_weight=0.5,
  125 + speed_weight=0.5
  126 + ),
  127 + ChunkStrategy.ADAPTIVE: ChunkConfig(
  128 + min_duration=0.8,
  129 + max_duration=3.5,
  130 + confidence_threshold=0.75,
  131 + quality_weight=0.6,
  132 + speed_weight=0.4
  133 + )
  134 + }
  135 +
  136 + self.current_strategy = ChunkStrategy.ADAPTIVE
  137 + self.performance_monitor = PerformanceMonitor()
  138 + self.chunk_buffer = []
  139 + self.processing_queue = deque()
  140 +
  141 + # 自适应参数
  142 + self.adaptation_enabled = self.config.get('adaptation_enabled', True)
  143 + self.strategy_switch_threshold = self.config.get('strategy_switch_threshold', 0.75)
  144 + self.min_samples_for_adaptation = self.config.get('min_samples_for_adaptation', 10)
  145 +
  146 + self.logger = logging.getLogger(__name__)
  147 + self._lock = threading.Lock()
  148 +
  149 + # 回调函数管理
  150 + self.quality_callbacks = [] # 质量反馈回调
  151 +
  152 + # 内存管理
  153 + self.last_cleanup_time = time.time()
  154 + self.cleanup_interval = 30.0 # 30秒清理一次
  155 +
  156 + def get_performance_stats(self) -> Dict:
  157 + """获取性能统计"""
  158 + with self._lock:
  159 + return {
  160 + 'current_strategy': self.current_strategy.value if hasattr(self.current_strategy, 'value') else str(self.current_strategy),
  161 + 'total_chunks_processed': getattr(self, 'total_chunks_processed', 0),
  162 + 'speech_chunks': getattr(self, 'speech_chunks', 0),
  163 + 'silence_chunks': getattr(self, 'silence_chunks', 0),
  164 + 'average_chunk_duration': getattr(self, 'average_chunk_duration', 0.0)
  165 + }
  166 +
  167 + def set_strategy(self, strategy):
  168 + """设置VAD策略"""
  169 + with self._lock:
  170 + self.current_strategy = strategy
  171 + self.logger.info(f"VAD策略已设置为: {strategy}")
  172 +
  173 + def register_quality_callback(self, callback):
  174 + """注册质量反馈回调函数"""
  175 + self.quality_callbacks.append(callback)
  176 + self.logger.debug("注册质量反馈回调函数")
  177 +
  178 + def _trigger_quality_callbacks(self, chunk_id: str, quality_metrics: Dict):
  179 + """触发质量反馈回调"""
  180 + for callback in self.quality_callbacks:
  181 + try:
  182 + callback(chunk_id, quality_metrics)
  183 + except Exception as e:
  184 + self.logger.error(f"质量反馈回调执行失败: {e}")
  185 +
  186 + def create_session(self, session_id: str):
  187 + """创建会话"""
  188 + # 为会话初始化相关数据结构
  189 + self.logger.info(f"VAD分片会话创建: {session_id}")
  190 +
  191 + def complete_session(self, session_id: str):
  192 + """完成会话"""
  193 + # 清理会话相关的缓存数据
  194 + with self._lock:
  195 + self.chunk_buffer.clear()
  196 + self.processing_queue.clear()
  197 + # 限制回调函数数量,防止内存泄漏
  198 + if len(self.quality_callbacks) > 10:
  199 + self.quality_callbacks = self.quality_callbacks[-10:]
  200 + self.logger.info(f"VAD分片会话完成: {session_id},已清理缓存数据")
  201 +
  202 + def process_audio(self, session_id: str, audio_data: bytes, sample_rate: int, strategy: ChunkStrategy = None) -> List:
  203 + """处理音频数据(兼容OptimizationManager调用)"""
  204 + try:
  205 + timestamp = time.time()
  206 + chunks = self.process_audio_data(audio_data, timestamp)
  207 + return chunks
  208 + except Exception as e:
  209 + self.logger.error(f"处理音频数据失败: {e}")
  210 + return []
  211 +
  212 + def _get_default_config(self) -> Dict:
  213 + """获取默认配置"""
  214 + return {
  215 + 'adaptation_enabled': True,
  216 + 'strategy_switch_threshold': 0.75,
  217 + 'min_samples_for_adaptation': 10,
  218 + 'max_chunk_buffer_size': 50,
  219 + 'progressive_recognition': True,
  220 + 'quality_feedback_enabled': True
  221 + }
  222 +
  223 + def process_audio_data(self, audio_data: bytes, timestamp: float,
  224 + context: Dict = None) -> List[AudioChunk]:
  225 + """处理音频数据并生成分片"""
  226 + try:
  227 + with self._lock:
  228 + # 定期清理内存,防止内存泄漏
  229 + current_time = time.time()
  230 + if current_time - self.last_cleanup_time > self.cleanup_interval:
  231 + self._cleanup_memory()
  232 + self.last_cleanup_time = current_time
  233 +
  234 + # 选择最优策略
  235 + # 移除未定义的strategy变量引用
  236 + if self.adaptation_enabled:
  237 + self._update_strategy(context or {})
  238 +
  239 + # 生成音频分片
  240 + chunks = self._create_chunks(audio_data, timestamp)
  241 +
  242 + # 添加到处理队列,限制队列大小防止内存泄漏
  243 + max_queue_size = self.config.get('max_chunk_buffer_size', 50)
  244 + for chunk in chunks:
  245 + if len(self.processing_queue) >= max_queue_size:
  246 + # 队列满时,移除最旧的分片
  247 + removed_chunk = self.processing_queue.popleft()
  248 + self.logger.warning(f"处理队列已满,移除分片: {removed_chunk.chunk_id}")
  249 + self.processing_queue.append(chunk)
  250 +
  251 + return chunks
  252 +
  253 + except Exception as e:
  254 + self.logger.error(f"处理音频数据时出错: {e}")
  255 + return []
  256 +
  257 + def _update_strategy(self, context: Dict):
  258 + """更新分片策略"""
  259 + if len(self.performance_monitor.accuracy_history) < self.min_samples_for_adaptation:
  260 + return
  261 +
  262 + current_accuracy = self.performance_monitor.get_recent_accuracy()
  263 + current_latency = self.performance_monitor.get_recent_latency()
  264 +
  265 + # 获取上下文信息
  266 + interaction_mode = context.get('interaction_mode', 'normal')
  267 + noise_level = context.get('noise_level', 0.1)
  268 + user_patience = context.get('user_patience', 'normal') # 'low', 'normal', 'high'
  269 +
  270 + # 策略选择逻辑
  271 + new_strategy = self._select_optimal_strategy(
  272 + current_accuracy, current_latency, interaction_mode,
  273 + noise_level, user_patience
  274 + )
  275 +
  276 + if new_strategy != self.current_strategy:
  277 + self.logger.info(f"策略切换: {self.current_strategy.value} -> {new_strategy.value}")
  278 + self.current_strategy = new_strategy
  279 +
  280 + def _select_optimal_strategy(self, accuracy: float, latency: float,
  281 + interaction_mode: str, noise_level: float,
  282 + user_patience: str) -> ChunkStrategy:
  283 + """选择最优分片策略"""
  284 + # 快速响应条件
  285 + if (interaction_mode == 'quick_qa' and accuracy > 0.85 and
  286 + user_patience == 'low'):
  287 + return ChunkStrategy.FAST_RESPONSE
  288 +
  289 + # 高精度条件
  290 + if (noise_level > 0.3 or accuracy < 0.7 or
  291 + interaction_mode == 'detailed_analysis'):
  292 + return ChunkStrategy.HIGH_ACCURACY
  293 +
  294 + # 自适应条件
  295 + if self.config.get('enable_adaptive_strategy', False):
  296 + return ChunkStrategy.ADAPTIVE
  297 +
  298 + # 默认平衡模式
  299 + return ChunkStrategy.BALANCED
  300 +
  301 + def _create_chunks(self, audio_data: bytes, timestamp: float) -> List[AudioChunk]:
  302 + """创建音频分片"""
  303 + chunks = []
  304 + current_config = self.chunk_strategies[self.current_strategy]
  305 +
  306 + # 计算分片参数
  307 + data_length = len(audio_data)
  308 + sample_rate = self.config.get('sample_rate', 16000)
  309 + bytes_per_sample = self.config.get('bytes_per_sample', 2)
  310 +
  311 + # 估算音频时长 - 添加除零保护
  312 + if sample_rate <= 0 or bytes_per_sample <= 0:
  313 + self.logger.error(f"无效的音频参数: sample_rate={sample_rate}, bytes_per_sample={bytes_per_sample}")
  314 + return []
  315 +
  316 + audio_duration = data_length / (sample_rate * bytes_per_sample)
  317 +
  318 + # 确定分片大小
  319 + chunk_duration = self._calculate_optimal_chunk_duration(
  320 + audio_duration, current_config
  321 + )
  322 +
  323 + # 生成分片
  324 + chunk_size = int(chunk_duration * sample_rate * bytes_per_sample)
  325 + overlap_size = int(chunk_size * current_config.overlap_ratio)
  326 +
  327 + start_pos = 0
  328 + chunk_index = 0
  329 +
  330 + # 防止无限循环的安全检查
  331 + max_iterations = 1000 # 最大迭代次数
  332 + iteration_count = 0
  333 +
  334 + while start_pos < data_length and iteration_count < max_iterations:
  335 + end_pos = min(start_pos + chunk_size, data_length)
  336 +
  337 + # 确保分片有效(至少有一些数据)
  338 + if end_pos <= start_pos:
  339 + self.logger.warning(f"无效分片位置: start_pos={start_pos}, end_pos={end_pos}")
  340 + break
  341 +
  342 + chunk_data = audio_data[start_pos:end_pos]
  343 + chunk_start_time = timestamp + (start_pos / (sample_rate * bytes_per_sample))
  344 + chunk_end_time = timestamp + (end_pos / (sample_rate * bytes_per_sample))
  345 +
  346 + chunk = AudioChunk(
  347 + data=chunk_data,
  348 + duration=chunk_end_time - chunk_start_time,
  349 + start_time=chunk_start_time,
  350 + end_time=chunk_end_time,
  351 + chunk_id=f"{int(timestamp * 1000)}_{chunk_index}",
  352 + strategy=self.current_strategy,
  353 + stage=RecognitionStage.IMMEDIATE,
  354 + timestamp=chunk_start_time # 正确设置timestamp属性
  355 + )
  356 +
  357 + chunks.append(chunk)
  358 +
  359 + # 安全的位置更新:确保始终向前推进
  360 + next_pos = end_pos - overlap_size if overlap_size > 0 else end_pos
  361 +
  362 + # 防止无限循环:确保位置至少前进1个字节
  363 + if next_pos <= start_pos:
  364 + next_pos = start_pos + max(1, chunk_size // 4) # 至少前进1/4分片大小
  365 + self.logger.warning(f"调整分片位置以防止无限循环: {start_pos} -> {next_pos}")
  366 +
  367 + start_pos = next_pos
  368 + chunk_index += 1
  369 + iteration_count += 1
  370 +
  371 + if iteration_count >= max_iterations:
  372 + self.logger.error(f"分片创建达到最大迭代次数限制: {max_iterations}")
  373 +
  374 + return chunks
  375 +
  376 + def _calculate_optimal_chunk_duration(self, total_duration: float,
  377 + config: ChunkConfig) -> float:
  378 + """计算最优分片时长"""
  379 + # 基础分片时长
  380 + base_duration = min(config.max_duration,
  381 + max(config.min_duration, total_duration / 3))
  382 +
  383 + # 根据性能历史调整
  384 + recent_accuracy = self.performance_monitor.get_recent_accuracy()
  385 + recent_latency = self.performance_monitor.get_recent_latency()
  386 +
  387 + # 动态调整因子
  388 + if recent_accuracy < self.strategy_switch_threshold:
  389 + # 准确率低,增加分片时长
  390 + adjustment_factor = 1.2
  391 + elif recent_latency > 2.0: # 延迟过高
  392 + # 延迟高,减少分片时长
  393 + adjustment_factor = 0.8
  394 + else:
  395 + adjustment_factor = 1.0
  396 +
  397 + optimal_duration = base_duration * adjustment_factor
  398 +
  399 + # 确保在配置范围内
  400 + return max(config.min_duration,
  401 + min(config.max_duration, optimal_duration))
  402 +
  403 + def process_audio_chunk(self, audio_data) -> Optional[AudioChunk]:
  404 + """处理单个音频分片"""
  405 + try:
  406 + # 处理不同类型的音频数据
  407 + if isinstance(audio_data, np.ndarray):
  408 + # 正确处理numpy数组:先归一化到int16范围,再转换
  409 + if audio_data.dtype == np.float32 or audio_data.dtype == np.float64:
  410 + # 浮点数组:假设范围在[-1, 1]或[0, 1],转换到int16范围
  411 + if audio_data.max() <= 1.0 and audio_data.min() >= 0.0:
  412 + # [0, 1] 范围,转换到 [-32768, 32767]
  413 + audio_data = (audio_data * 2 - 1) * 32767
  414 + else:
  415 + # [-1, 1] 范围,直接缩放到 [-32768, 32767]
  416 + audio_data = audio_data * 32767
  417 + # 修复 BufferError: memoryview has 1 exported buffer
  418 + audio_int16 = audio_data.astype(np.int16)
  419 + audio_bytes = bytes(audio_int16.tobytes())
  420 + else:
  421 + # 整数数组,直接转换
  422 + # 修复 BufferError: memoryview has 1 exported buffer
  423 + audio_int16 = audio_data.astype(np.int16)
  424 + audio_bytes = bytes(audio_int16.tobytes())
  425 + elif isinstance(audio_data, bytes):
  426 + audio_bytes = audio_data
  427 + else:
  428 + # 尝试转换为bytes
  429 + audio_bytes = bytes(audio_data)
  430 +
  431 + timestamp = time.time()
  432 + chunks = self.process_audio_data(audio_bytes, timestamp)
  433 + return chunks[0] if chunks else None
  434 + except Exception as e:
  435 + self.logger.error(f"处理音频分片失败: {e}")
  436 + return None
  437 +
  438 + def select_optimal_strategy(self) -> ChunkStrategy:
  439 + """选择最优策略"""
  440 + try:
  441 + recent_accuracy = self.performance_monitor.get_recent_accuracy()
  442 + recent_latency = self.performance_monitor.get_recent_latency()
  443 + recent_confidence = self.performance_monitor.get_recent_confidence()
  444 +
  445 + # 基于性能指标选择策略
  446 + if recent_accuracy < 0.7 or recent_confidence < 0.6:
  447 + return ChunkStrategy.HIGH_ACCURACY
  448 + elif recent_latency > 1.0:
  449 + return ChunkStrategy.FAST_RESPONSE
  450 + elif recent_accuracy > 0.9 and recent_latency < 0.5:
  451 + return ChunkStrategy.ADAPTIVE
  452 + else:
  453 + return ChunkStrategy.BALANCED
  454 + except Exception as e:
  455 + self.logger.error(f"选择最优策略失败: {e}")
  456 + return ChunkStrategy.BALANCED
  457 +
  458 + def _cleanup_memory(self):
  459 + """清理内存,防止内存泄漏"""
  460 + try:
  461 + # 清理过大的chunk_buffer
  462 + max_buffer_size = self.config.get('max_chunk_buffer_size', 50)
  463 + if len(self.chunk_buffer) > max_buffer_size:
  464 + self.chunk_buffer = self.chunk_buffer[-max_buffer_size//2:]
  465 + self.logger.info(f"清理chunk_buffer,保留最新的{max_buffer_size//2}个分片")
  466 +
  467 + # 清理过多的回调函数
  468 + if len(self.quality_callbacks) > 10:
  469 + self.quality_callbacks = self.quality_callbacks[-10:]
  470 + self.logger.info("清理过多的质量回调函数")
  471 +
  472 + # 清理处理队列中过旧的分片
  473 + current_time = time.time()
  474 + old_queue_size = len(self.processing_queue)
  475 + self.processing_queue = deque([
  476 + chunk for chunk in self.processing_queue
  477 + if current_time - chunk.start_time < 60.0 # 保留60秒内的分片
  478 + ])
  479 +
  480 + if old_queue_size != len(self.processing_queue):
  481 + self.logger.info(f"清理处理队列,从{old_queue_size}个分片减少到{len(self.processing_queue)}个")
  482 +
  483 + except Exception as e:
  484 + self.logger.error(f"内存清理失败: {e}")
  485 +
  486 +class ProgressiveRecognition:
  487 + """渐进式识别处理器"""
  488 +
  489 + def __init__(self, config: Dict = None):
  490 + self.config = config or {}
  491 + self.recognition_stages = {
  492 + RecognitionStage.IMMEDIATE: 0.8, # 800ms 快速识别
  493 + RecognitionStage.REFINED: 2.0, # 2s 精化识别
  494 + RecognitionStage.FINAL: 4.0 # 4s 最终识别
  495 + }
  496 +
  497 + self.stage_results = {} # 存储各阶段结果
  498 + self.logger = logging.getLogger(__name__)
  499 +
  500 + def process_audio_segment(self, chunk: AudioChunk) -> Dict[RecognitionStage, RecognitionResult]:
  501 + """渐进式识别处理"""
  502 + results = {}
  503 +
  504 + try:
  505 + # 阶段1:快速识别(低延迟)
  506 + if chunk.duration >= self.recognition_stages[RecognitionStage.IMMEDIATE]:
  507 + immediate_result = self._quick_recognition(chunk)
  508 + if immediate_result:
  509 + results[RecognitionStage.IMMEDIATE] = immediate_result
  510 +
  511 + # 阶段2:精化识别(平衡)
  512 + if chunk.duration >= self.recognition_stages[RecognitionStage.REFINED]:
  513 + refined_result = self._refined_recognition(chunk)
  514 + if refined_result:
  515 + results[RecognitionStage.REFINED] = refined_result
  516 +
  517 + # 阶段3:最终识别(高精度)
  518 + if chunk.duration >= self.recognition_stages[RecognitionStage.FINAL]:
  519 + final_result = self._final_recognition(chunk)
  520 + if final_result:
  521 + results[RecognitionStage.FINAL] = final_result
  522 +
  523 + # 存储结果到stage_results中
  524 + if results:
  525 + self.stage_results[chunk.chunk_id] = results
  526 +
  527 + # 定期清理过期结果,防止内存泄漏
  528 + if len(self.stage_results) > 100: # 当结果数量超过100时清理
  529 + self.cleanup_old_results(max_age=60.0) # 清理60秒前的结果
  530 +
  531 + return results
  532 +
  533 + except Exception as e:
  534 + self.logger.error(f"渐进式识别处理出错: {e}")
  535 + return {}
  536 +
  537 + def _quick_recognition(self, chunk: AudioChunk) -> Optional[RecognitionResult]:
  538 + """快速识别(模拟)"""
  539 + # 这里应该调用实际的ASR服务
  540 + # 模拟快速识别结果(不使用sleep以避免测试卡住)
  541 + processing_start = time.time()
  542 +
  543 + # 模拟处理时间(不实际等待)
  544 + simulated_processing_time = 0.1 # 100ms 模拟处理时间
  545 +
  546 + return RecognitionResult(
  547 + text=f"快速识别结果_{chunk.chunk_id}",
  548 + confidence=0.6,
  549 + chunk_id=chunk.chunk_id,
  550 + stage=RecognitionStage.IMMEDIATE,
  551 + processing_time=simulated_processing_time,
  552 + accuracy_score=0.7
  553 + )
  554 +
  555 + def _refined_recognition(self, chunk: AudioChunk) -> Optional[RecognitionResult]:
  556 + """精化识别(模拟)"""
  557 + # 模拟处理时间(不实际等待)
  558 + simulated_processing_time = 0.3 # 300ms 模拟处理时间
  559 +
  560 + return RecognitionResult(
  561 + text=f"精化识别结果_{chunk.chunk_id}",
  562 + confidence=0.8,
  563 + chunk_id=chunk.chunk_id,
  564 + stage=RecognitionStage.REFINED,
  565 + processing_time=simulated_processing_time,
  566 + accuracy_score=0.85
  567 + )
  568 +
  569 + def _final_recognition(self, chunk: AudioChunk) -> Optional[RecognitionResult]:
  570 + """最终识别(模拟)"""
  571 + # 模拟处理时间(不实际等待)
  572 + simulated_processing_time = 0.5 # 500ms 模拟处理时间
  573 +
  574 + return RecognitionResult(
  575 + text=f"最终识别结果_{chunk.chunk_id}",
  576 + confidence=0.9,
  577 + chunk_id=chunk.chunk_id,
  578 + stage=RecognitionStage.FINAL,
  579 + processing_time=simulated_processing_time,
  580 + accuracy_score=0.95
  581 + )
  582 +
  583 + def get_best_result(self, chunk_id: str) -> Optional[RecognitionResult]:
  584 + """获取指定分片的最佳识别结果"""
  585 + if chunk_id not in self.stage_results:
  586 + return None
  587 +
  588 + results = self.stage_results[chunk_id]
  589 +
  590 + # 优先返回最终结果,其次是精化结果,最后是即时结果
  591 + for stage in [RecognitionStage.FINAL, RecognitionStage.REFINED, RecognitionStage.IMMEDIATE]:
  592 + if stage in results:
  593 + return results[stage]
  594 +
  595 + return None
  596 +
  597 + def cleanup_old_results(self, max_age: float = 300.0):
  598 + """清理过期的识别结果"""
  599 + current_time = time.time()
  600 + expired_chunks = []
  601 +
  602 + for chunk_id, results in self.stage_results.items():
  603 + # 从chunk_id中提取时间戳(格式:timestamp_index)
  604 + try:
  605 + chunk_timestamp = float(chunk_id.split('_')[0]) / 1000.0 # 转换为秒
  606 + if current_time - chunk_timestamp > max_age:
  607 + expired_chunks.append(chunk_id)
  608 + except (ValueError, IndexError):
  609 + # 如果无法解析时间戳,保留结果
  610 + continue
  611 +
  612 + # 清理过期结果
  613 + for chunk_id in expired_chunks:
  614 + del self.stage_results[chunk_id]
  615 +
  616 + if expired_chunks:
  617 + self.logger.info(f"清理了 {len(expired_chunks)} 个过期识别结果")
  618 +
  619 +class ChunkQualityAssessor:
  620 + """分片质量评估器"""
  621 +
  622 + def __init__(self):
  623 + self.quality_metrics = {
  624 + 'signal_to_noise_ratio': 0.0,
  625 + 'audio_clarity': 0.0,
  626 + 'speech_continuity': 0.0,
  627 + 'duration_appropriateness': 0.0
  628 + }
  629 +
  630 + def assess_chunk_quality(self, chunk: AudioChunk) -> float:
  631 + """评估分片质量"""
  632 + # 这里应该实现实际的音频质量评估算法
  633 + # 目前返回模拟值
  634 +
  635 + # 基于时长的质量评估
  636 + duration_score = self._assess_duration_quality(chunk.duration)
  637 +
  638 + # 基于策略的质量评估
  639 + strategy_score = self._assess_strategy_appropriateness(chunk.strategy)
  640 +
  641 + # 综合质量分数
  642 + overall_quality = (duration_score + strategy_score) / 2
  643 +
  644 + return min(1.0, max(0.0, overall_quality))
  645 +
  646 + def _assess_duration_quality(self, duration: float) -> float:
  647 + """评估时长质量"""
  648 + # 理想时长范围:1-3秒
  649 + if 1.0 <= duration <= 3.0:
  650 + return 1.0
  651 + elif 0.5 <= duration < 1.0 or 3.0 < duration <= 5.0:
  652 + return 0.7
  653 + else:
  654 + return 0.3
  655 +
  656 + def _assess_strategy_appropriateness(self, strategy: ChunkStrategy) -> float:
  657 + """评估策略适当性"""
  658 + # 这里可以根据当前上下文评估策略的适当性
  659 + # 目前返回固定值
  660 + strategy_scores = {
  661 + ChunkStrategy.FAST_RESPONSE: 0.8,
  662 + ChunkStrategy.BALANCED: 0.9,
  663 + ChunkStrategy.HIGH_ACCURACY: 0.85,
  664 + ChunkStrategy.ADAPTIVE: 0.95
  665 + }
  666 +
  667 + return strategy_scores.get(strategy, 0.5)
  1 +# AIfeng/2025-07-07 15:25:48
  2 +# 智能断句模块 - 基于静音间隔的语义分段
  3 +
  4 +import time
  5 +import numpy as np
  6 +from typing import List, Dict, Optional, Tuple
  7 +from dataclasses import dataclass
  8 +from enum import Enum
  9 +import threading
  10 +import logging
  11 +
  12 +class SegmentType(Enum):
  13 + """语音片段类型"""
  14 + WORD_CONTINUATION = "word_continuation" # 词间连接
  15 + PHRASE_CONNECTION = "phrase_connection" # 短语连接
  16 + SENTENCE_BOUNDARY = "sentence_boundary" # 句子边界
  17 + TOPIC_BOUNDARY = "topic_boundary" # 话题边界
  18 +
  19 +@dataclass
  20 +class SpeechSegment:
  21 + """语音片段数据结构"""
  22 + text: str
  23 + start_time: float
  24 + end_time: float
  25 + silence_before: float
  26 + silence_after: float
  27 + confidence: float
  28 + segment_type: SegmentType
  29 + is_complete: bool = False
  30 +
  31 +class IntelligentSentenceSegmentation:
  32 + """智能断句处理器"""
  33 +
  34 + def __init__(self, config: Dict = None):
  35 + self.config = config or self._get_default_config()
  36 + self.silence_thresholds = self.config.get('silence_thresholds', {
  37 + 'micro_pause': 0.3, # 词间停顿
  38 + 'phrase_pause': 1.0, # 短语间停顿
  39 + 'sentence_pause': 2.0, # 句子间停顿
  40 + 'topic_pause': 4.0 # 话题间停顿
  41 + })
  42 +
  43 + self.segment_buffer = [] # 片段缓冲区
  44 + self.user_speech_pattern = {
  45 + 'avg_pause_duration': 1.2,
  46 + 'speech_rate': 150, # 词/分钟
  47 + 'pause_variance': 0.3
  48 + }
  49 +
  50 + self.recent_pauses = [] # 最近的停顿记录
  51 + self.adaptive_enabled = self.config.get('adaptive_threshold', True)
  52 +
  53 + self.logger = logging.getLogger(__name__)
  54 +
  55 + def _get_default_config(self) -> Dict:
  56 + """获取默认配置"""
  57 + return {
  58 + 'silence_thresholds': {
  59 + 'micro_pause': 0.3,
  60 + 'phrase_pause': 1.0,
  61 + 'sentence_pause': 2.0,
  62 + 'topic_pause': 4.0
  63 + },
  64 + 'adaptive_threshold': True,
  65 + 'semantic_analysis': True,
  66 + 'grammar_check': True,
  67 + 'max_segment_length': 50, # 最大片段长度(词数)
  68 + 'min_segment_length': 3 # 最小片段长度(词数)
  69 + }
  70 +
  71 + def process_speech_segment(self, text: str, silence_duration: float,
  72 + timestamp: float, confidence: float) -> List[SpeechSegment]:
  73 + """处理语音片段"""
  74 + try:
  75 + # 记录停顿时长用于自适应调整
  76 + if silence_duration > 0:
  77 + self.recent_pauses.append(silence_duration)
  78 + if len(self.recent_pauses) > 20: # 保持最近20个停顿记录
  79 + self.recent_pauses.pop(0)
  80 +
  81 + # 自适应阈值调整
  82 + if self.adaptive_enabled:
  83 + self._adjust_thresholds()
  84 +
  85 + # 确定片段类型
  86 + segment_type = self._classify_segment_type(text, silence_duration)
  87 +
  88 + # 创建语音片段
  89 + segment = SpeechSegment(
  90 + text=text,
  91 + start_time=timestamp,
  92 + end_time=timestamp + len(text.split()) * 0.4, # 估算结束时间
  93 + silence_before=silence_duration,
  94 + silence_after=0.0, # 后续更新
  95 + confidence=confidence,
  96 + segment_type=segment_type
  97 + )
  98 +
  99 + # 添加到缓冲区
  100 + self.segment_buffer.append(segment)
  101 +
  102 + # 处理片段合并和分割
  103 + processed_segments = self._process_segment_buffer()
  104 +
  105 + return processed_segments
  106 +
  107 + except Exception as e:
  108 + self.logger.error(f"处理语音片段时出错: {e}")
  109 + return []
  110 +
  111 + def _classify_segment_type(self, text: str, silence_duration: float) -> SegmentType:
  112 + """分类片段类型"""
  113 + # 确保阈值字典完整性
  114 + if not isinstance(self.silence_thresholds, dict):
  115 + self.silence_thresholds = self._get_default_config()['silence_thresholds']
  116 +
  117 + # 安全获取阈值,使用默认值作为后备
  118 + micro_pause = self.silence_thresholds.get('micro_pause', 0.3)
  119 + phrase_pause = self.silence_thresholds.get('phrase_pause', 1.0)
  120 + sentence_pause = self.silence_thresholds.get('sentence_pause', 2.0)
  121 +
  122 + # 基于静音时长的初步分类
  123 + if silence_duration <= micro_pause:
  124 + return SegmentType.WORD_CONTINUATION
  125 + elif silence_duration <= phrase_pause:
  126 + return SegmentType.PHRASE_CONNECTION
  127 + elif silence_duration <= sentence_pause:
  128 + return SegmentType.SENTENCE_BOUNDARY
  129 + else:
  130 + return SegmentType.TOPIC_BOUNDARY
  131 +
  132 + def _process_segment_buffer(self) -> List[SpeechSegment]:
  133 + """处理片段缓冲区"""
  134 + if len(self.segment_buffer) < 2:
  135 + return []
  136 +
  137 + processed_segments = []
  138 + current_segment = self.segment_buffer[-2] # 倒数第二个片段
  139 + next_segment = self.segment_buffer[-1] # 最新片段
  140 +
  141 + # 语义连接分析
  142 + connection_type = self._analyze_semantic_connection(
  143 + current_segment.text,
  144 + next_segment.text,
  145 + next_segment.silence_before
  146 + )
  147 +
  148 + # 根据连接类型决定处理方式
  149 + if connection_type == 'continuation':
  150 + # 合并片段
  151 + merged_segment = self._merge_segments(current_segment, next_segment)
  152 + self.segment_buffer[-2] = merged_segment
  153 + self.segment_buffer.pop() # 移除最新片段
  154 + elif connection_type == 'new_sentence':
  155 + # 标记当前片段为完成
  156 + current_segment.is_complete = True
  157 + processed_segments.append(current_segment)
  158 +
  159 + return processed_segments
  160 +
  161 + def _analyze_semantic_connection(self, prev_text: str, current_text: str,
  162 + silence_duration: float) -> str:
  163 + """分析语义连接类型"""
  164 + # 确保silence_thresholds是字典类型
  165 + if not isinstance(self.silence_thresholds, dict):
  166 + self.silence_thresholds = {
  167 + 'micro_pause': 0.3,
  168 + 'phrase_pause': 0.8,
  169 + 'sentence_pause': 1.5,
  170 + 'topic_pause': 3.0
  171 + }
  172 +
  173 + # 语法完整性检查
  174 + if self._is_grammatically_complete(prev_text):
  175 + sentence_pause_threshold = self.silence_thresholds.get('sentence_pause', 1.5)
  176 + if silence_duration >= sentence_pause_threshold:
  177 + return 'new_sentence'
  178 +
  179 + # 语义相关性检查
  180 + if self.config.get('semantic_analysis', True):
  181 + semantic_score = self._calculate_semantic_similarity(prev_text, current_text)
  182 +
  183 + phrase_pause_threshold = self.silence_thresholds.get('phrase_pause', 0.8)
  184 + if silence_duration >= phrase_pause_threshold:
  185 + if semantic_score > 0.7:
  186 + return 'continuation' # 语义相关,继续当前句子
  187 + else:
  188 + return 'new_sentence' # 语义不相关,新句子
  189 +
  190 + return 'continuation'
  191 +
  192 + def _is_grammatically_complete(self, text: str) -> bool:
  193 + """检查语法完整性"""
  194 + if not self.config.get('grammar_check', True):
  195 + return False
  196 +
  197 + # 简单的语法完整性检查
  198 + text = text.strip()
  199 +
  200 + # 检查句子结束标点
  201 + if text.endswith(('。', '!', '?', '.', '!', '?')):
  202 + return True
  203 +
  204 + # 检查常见的完整句式
  205 + complete_patterns = [
  206 + '是的', '不是', '好的', '没有', '有的', '对的', '错的',
  207 + '可以', '不可以', '行', '不行', '是', '不是'
  208 + ]
  209 +
  210 + for pattern in complete_patterns:
  211 + if text.endswith(pattern):
  212 + return True
  213 +
  214 + # 检查词数(简单启发式)
  215 + word_count = len(text.split())
  216 + if word_count >= self.config.get('min_complete_words', 5):
  217 + return True
  218 +
  219 + return False
  220 +
  221 + def _calculate_semantic_similarity(self, text1: str, text2: str) -> float:
  222 + """计算语义相似度(简化版本)"""
  223 + # 这里使用简单的词汇重叠度作为语义相似度的近似
  224 + words1 = set(text1.split())
  225 + words2 = set(text2.split())
  226 +
  227 + if not words1 or not words2:
  228 + return 0.0
  229 +
  230 + intersection = words1.intersection(words2)
  231 + union = words1.union(words2)
  232 +
  233 + return len(intersection) / len(union) if union else 0.0
  234 +
  235 + def _merge_segments(self, segment1: SpeechSegment, segment2: SpeechSegment) -> SpeechSegment:
  236 + """合并两个片段"""
  237 + merged_text = f"{segment1.text} {segment2.text}"
  238 +
  239 + return SpeechSegment(
  240 + text=merged_text,
  241 + start_time=segment1.start_time,
  242 + end_time=segment2.end_time,
  243 + silence_before=segment1.silence_before,
  244 + silence_after=segment2.silence_after,
  245 + confidence=min(segment1.confidence, segment2.confidence),
  246 + segment_type=segment2.segment_type,
  247 + is_complete=False
  248 + )
  249 +
  250 + def _adjust_thresholds(self):
  251 + """根据用户说话习惯动态调整阈值"""
  252 + if len(self.recent_pauses) >= 10:
  253 + avg_pause = np.mean(self.recent_pauses)
  254 + std_pause = np.std(self.recent_pauses)
  255 +
  256 + # 确保silence_thresholds是字典类型
  257 + if not isinstance(self.silence_thresholds, dict):
  258 + self.silence_thresholds = {
  259 + 'micro_pause': 0.3,
  260 + 'phrase_pause': 0.8,
  261 + 'sentence_pause': 1.5,
  262 + 'topic_pause': 3.0
  263 + }
  264 +
  265 + # 个性化阈值调整
  266 + self.silence_thresholds['phrase_pause'] = max(0.5, avg_pause + 0.5 * std_pause)
  267 + self.silence_thresholds['sentence_pause'] = max(1.0, avg_pause + 1.5 * std_pause)
  268 +
  269 + phrase_threshold = self.silence_thresholds.get('phrase_pause', 0.8)
  270 + sentence_threshold = self.silence_thresholds.get('sentence_pause', 1.5)
  271 + self.logger.debug(f"阈值已调整: phrase={phrase_threshold:.2f}, "
  272 + f"sentence={sentence_threshold:.2f}")
  273 +
  274 + def get_completed_segments(self) -> List[SpeechSegment]:
  275 + """获取已完成的片段"""
  276 + completed = [seg for seg in self.segment_buffer if seg.is_complete]
  277 + # 清理已完成的片段
  278 + self.segment_buffer = [seg for seg in self.segment_buffer if not seg.is_complete]
  279 + return completed
  280 +
  281 + def force_complete_current_segment(self) -> Optional[SpeechSegment]:
  282 + """强制完成当前片段"""
  283 + if self.segment_buffer:
  284 + current_segment = self.segment_buffer[-1]
  285 + current_segment.is_complete = True
  286 + return current_segment
  287 + return None
  288 +
  289 + def reset(self):
  290 + """重置分割器状态"""
  291 + self.segment_buffer.clear()
  292 + self.recent_pauses.clear()
  293 + self.logger.info("智能断句器已重置")
  294 +
  295 + def create_session(self, session_id: str):
  296 + """创建会话"""
  297 + # 为会话初始化相关数据结构
  298 + self.logger.info(f"智能断句会话创建: {session_id}")
  299 +
  300 + def update_config(self, config: Dict):
  301 + """更新配置"""
  302 + if 'silence_thresholds' in config:
  303 + # 更新静音阈值配置
  304 + thresholds = config['silence_thresholds']
  305 + self.logger.info(f"更新静音阈值配置: {thresholds}")
  306 +
  307 + if 'semantic_analysis' in config:
  308 + # 更新语义分析配置
  309 + semantic_config = config['semantic_analysis']
  310 + self.logger.info(f"更新语义分析配置: {semantic_config}")
  311 +
  312 + def complete_session(self, session_id: str):
  313 + """完成会话"""
  314 + # 清理会话相关的缓存数据
  315 + self.logger.info(f"智能断句会话完成: {session_id}")
  316 +
  317 + def shutdown(self):
  318 + """关闭模块"""
  319 + self.reset()
  320 + self.logger.info("智能断句模块已关闭")
  321 +
  322 + def get_statistics(self) -> Dict:
  323 + """获取统计信息"""
  324 + return {
  325 + 'buffer_size': len(self.segment_buffer),
  326 + 'recent_pauses_count': len(self.recent_pauses),
  327 + 'avg_pause_duration': np.mean(self.recent_pauses) if self.recent_pauses else 0,
  328 + 'current_thresholds': self.silence_thresholds.copy(),
  329 + 'adaptive_enabled': self.adaptive_enabled
  330 + }
  331 +
  332 + def process_text(self, text: str, context: Dict = None) -> Dict:
  333 + """处理文本分割(兼容OptimizationManager调用)"""
  334 + try:
  335 + # 提取上下文信息
  336 + timestamp = context.get('timestamp', time.time()) if context else time.time()
  337 + confidence = context.get('confidence', 0.8) if context else 0.8
  338 + silence_duration = context.get('silence_duration', 1.0) if context else 1.0
  339 +
  340 + # 处理语音片段
  341 + segments = self.process_speech_segment(text, silence_duration, timestamp, confidence)
  342 +
  343 + # 返回处理结果
  344 + if segments:
  345 + # 返回最新的完整片段
  346 + latest_segment = segments[-1]
  347 + # 安全获取segment_type的值
  348 + segment_type_value = latest_segment.segment_type.value if isinstance(latest_segment.segment_type, SegmentType) else str(latest_segment.segment_type)
  349 + return {
  350 + 'success': True,
  351 + 'text': latest_segment.text,
  352 + 'confidence': latest_segment.confidence,
  353 + 'segment_type': segment_type_value,
  354 + 'is_complete': latest_segment.is_complete
  355 + }
  356 + else:
  357 + # 如果没有完整片段,返回原文本
  358 + return {
  359 + 'success': True,
  360 + 'text': text,
  361 + 'confidence': confidence,
  362 + 'segment_type': 'continuation',
  363 + 'is_complete': False
  364 + }
  365 +
  366 + except Exception as e:
  367 + self.logger.error(f"处理文本分割时出错: {e}")
  368 + return {
  369 + 'success': False,
  370 + 'text': text,
  371 + 'confidence': 0.0,
  372 + 'error': str(e)
  373 + }
  374 +
  375 + def get_performance_stats(self) -> Dict:
  376 + """获取性能统计"""
  377 + total_segments = len(self.segment_buffer)
  378 + completed_segments = len([seg for seg in self.segment_buffer if seg.is_complete])
  379 + avg_confidence = np.mean([seg.confidence for seg in self.segment_buffer]) if self.segment_buffer else 0.0
  380 +
  381 + return {
  382 + 'total_segments': total_segments,
  383 + 'completed_segments': completed_segments,
  384 + 'pending_segments': total_segments - completed_segments,
  385 + 'average_confidence': avg_confidence,
  386 + 'processing_efficiency': completed_segments / total_segments if total_segments > 0 else 0.0
  387 + }
  388 +
  389 +class AdaptiveSilenceThreshold:
  390 + """自适应静音阈值调整器"""
  391 +
  392 + def __init__(self):
  393 + self.user_speech_pattern = {
  394 + 'avg_pause_duration': 1.2,
  395 + 'speech_rate': 150, # 词/分钟
  396 + 'pause_variance': 0.3
  397 + }
  398 + self.history_window = 50 # 历史窗口大小
  399 + self.pause_history = []
  400 +
  401 + def update_speech_pattern(self, pause_duration: float, speech_rate: float = None):
  402 + """更新用户说话模式"""
  403 + self.pause_history.append(pause_duration)
  404 + if len(self.pause_history) > self.history_window:
  405 + self.pause_history.pop(0)
  406 +
  407 + # 更新平均停顿时长
  408 + self.user_speech_pattern['avg_pause_duration'] = np.mean(self.pause_history)
  409 + self.user_speech_pattern['pause_variance'] = np.std(self.pause_history)
  410 +
  411 + if speech_rate:
  412 + self.user_speech_pattern['speech_rate'] = speech_rate
  413 +
  414 + def get_adaptive_thresholds(self, base_thresholds: Dict) -> Dict:
  415 + """获取自适应阈值"""
  416 + if len(self.pause_history) < 5:
  417 + return base_thresholds
  418 +
  419 + avg_pause = self.user_speech_pattern['avg_pause_duration']
  420 + variance = self.user_speech_pattern['pause_variance']
  421 +
  422 + # 基于用户习惯调整阈值
  423 + adaptive_thresholds = base_thresholds.copy()
  424 +
  425 + # 调整系数
  426 + adjustment_factor = min(2.0, max(0.5, avg_pause / 1.2)) # 基准1.2秒
  427 +
  428 + for key in adaptive_thresholds:
  429 + adaptive_thresholds[key] *= adjustment_factor
  430 + # 添加方差影响
  431 + adaptive_thresholds[key] += variance * 0.3
  432 +
  433 + return adaptive_thresholds
  1 +{
  2 + "// AIfeng/2025-07-07 15:25:48": "流式语音识别优化模块配置文件",
  3 +
  4 + "intelligent_segmentation": {
  5 + "description": "智能断句配置",
  6 + "silence_thresholds": {
  7 + "short_pause": 0.3,
  8 + "medium_pause": 0.8,
  9 + "long_pause": 1.5,
  10 + "sentence_break": 2.0
  11 + },
  12 + "adaptive_threshold": {
  13 + "enabled": true,
  14 + "learning_rate": 0.1,
  15 + "min_threshold": 0.1,
  16 + "max_threshold": 3.0,
  17 + "adaptation_window": 10
  18 + },
  19 + "semantic_analysis": {
  20 + "enabled": true,
  21 + "similarity_threshold": 0.7,
  22 + "context_window": 5,
  23 + "use_grammar_check": true
  24 + },
  25 + "segment_constraints": {
  26 + "min_length": 10,
  27 + "max_length": 500,
  28 + "min_confidence": 0.3
  29 + }
  30 + },
  31 +
  32 + "adaptive_vad_chunking": {
  33 + "description": "自适应VAD分片配置",
  34 + "strategies": {
  35 + "fast_response": {
  36 + "chunk_size_ms": 200,
  37 + "overlap_ms": 50,
  38 + "confidence_threshold": 0.6,
  39 + "max_latency_ms": 300
  40 + },
  41 + "high_accuracy": {
  42 + "chunk_size_ms": 800,
  43 + "overlap_ms": 200,
  44 + "confidence_threshold": 0.8,
  45 + "max_latency_ms": 1000
  46 + },
  47 + "balanced": {
  48 + "chunk_size_ms": 400,
  49 + "overlap_ms": 100,
  50 + "confidence_threshold": 0.7,
  51 + "max_latency_ms": 600
  52 + },
  53 + "adaptive": {
  54 + "initial_chunk_size_ms": 400,
  55 + "min_chunk_size_ms": 200,
  56 + "max_chunk_size_ms": 1000,
  57 + "adaptation_factor": 0.2,
  58 + "performance_window": 20
  59 + }
  60 + },
  61 + "performance_monitoring": {
  62 + "enabled": true,
  63 + "metrics_window": 100,
  64 + "latency_target_ms": 500,
  65 + "accuracy_target": 0.85,
  66 + "adaptation_threshold": 0.1
  67 + },
  68 + "progressive_recognition": {
  69 + "enabled": true,
  70 + "stages": [
  71 + {
  72 + "name": "quick",
  73 + "chunk_size_ms": 200,
  74 + "confidence_threshold": 0.5
  75 + },
  76 + {
  77 + "name": "refined",
  78 + "chunk_size_ms": 600,
  79 + "confidence_threshold": 0.8
  80 + },
  81 + {
  82 + "name": "final",
  83 + "chunk_size_ms": 1000,
  84 + "confidence_threshold": 0.9
  85 + }
  86 + ]
  87 + },
  88 + "quality_assessment": {
  89 + "enabled": true,
  90 + "snr_threshold": 10.0,
  91 + "energy_threshold": 0.01,
  92 + "spectral_quality_threshold": 0.7
  93 + }
  94 + },
  95 +
  96 + "recognition_result_tracker": {
  97 + "description": "识别结果追踪配置",
  98 + "session_management": {
  99 + "max_sessions": 100,
  100 + "session_timeout_minutes": 30,
  101 + "auto_cleanup_enabled": true,
  102 + "cleanup_interval_minutes": 5
  103 + },
  104 + "result_tracking": {
  105 + "max_results_per_session": 1000,
  106 + "enable_result_chaining": true,
  107 + "confidence_decay_rate": 0.05,
  108 + "similarity_threshold": 0.8
  109 + },
  110 + "quality_metrics": {
  111 + "track_confidence_trends": true,
  112 + "track_latency_metrics": true,
  113 + "track_accuracy_metrics": true,
  114 + "metrics_retention_hours": 24
  115 + },
  116 + "result_relations": {
  117 + "enable_replacement_tracking": true,
  118 + "enable_refinement_tracking": true,
  119 + "enable_correction_tracking": true,
  120 + "max_relation_depth": 5
  121 + },
  122 + "archival": {
  123 + "auto_archive_enabled": true,
  124 + "archive_after_hours": 6,
  125 + "compress_archived_results": true,
  126 + "max_archived_sessions": 500
  127 + }
  128 + },
  129 +
  130 + "streaming_display_manager": {
  131 + "description": "流式显示管理配置",
  132 + "buffer_management": {
  133 + "max_buffer_size": 1000,
  134 + "auto_cleanup_enabled": true,
  135 + "cleanup_threshold": 0.8
  136 + },
  137 + "refresh_strategies": {
  138 + "default_strategy": "debounced",
  139 + "debounce_delay_ms": 200,
  140 + "batch_size": 5,
  141 + "batch_timeout_ms": 1000,
  142 + "max_refresh_rate_per_second": 10
  143 + },
  144 + "display_options": {
  145 + "enable_highlighting": true,
  146 + "auto_scroll": true,
  147 + "preserve_formatting": true,
  148 + "show_confidence_indicators": true,
  149 + "show_timing_info": false
  150 + },
  151 + "performance": {
  152 + "max_workers": 4,
  153 + "queue_size_warning_threshold": 50,
  154 + "processing_time_warning_ms": 100
  155 + },
  156 + "priority_handling": {
  157 + "urgent_immediate_processing": true,
  158 + "high_priority_batch_size": 3,
  159 + "normal_priority_batch_size": 5,
  160 + "low_priority_batch_size": 10
  161 + }
  162 + },
  163 +
  164 + "integration": {
  165 + "description": "模块集成配置",
  166 + "inter_module_communication": {
  167 + "enable_event_bus": true,
  168 + "async_processing": true,
  169 + "error_propagation": true
  170 + },
  171 + "data_flow": {
  172 + "segmentation_to_chunking": true,
  173 + "chunking_to_tracking": true,
  174 + "tracking_to_display": true,
  175 + "feedback_loops_enabled": true
  176 + },
  177 + "performance_coordination": {
  178 + "shared_thread_pool": false,
  179 + "resource_monitoring": true,
  180 + "adaptive_load_balancing": true
  181 + }
  182 + },
  183 +
  184 + "logging": {
  185 + "description": "日志配置",
  186 + "level": "INFO",
  187 + "enable_module_specific_logs": true,
  188 + "log_performance_metrics": true,
  189 + "log_error_details": true,
  190 + "max_log_file_size_mb": 10,
  191 + "log_rotation_count": 5
  192 + },
  193 +
  194 + "debugging": {
  195 + "description": "调试配置",
  196 + "enable_debug_mode": false,
  197 + "trace_data_flow": false,
  198 + "save_intermediate_results": false,
  199 + "performance_profiling": false,
  200 + "memory_usage_tracking": false
  201 + },
  202 +
  203 + "experimental": {
  204 + "description": "实验性功能配置",
  205 + "features": {
  206 + "ai_powered_segmentation": false,
  207 + "predictive_chunking": false,
  208 + "semantic_result_merging": false,
  209 + "adaptive_display_layouts": false,
  210 + "real_time_quality_optimization": false
  211 + },
  212 + "ai_models": {
  213 + "segmentation_model_path": "",
  214 + "chunking_model_path": "",
  215 + "quality_model_path": ""
  216 + }
  217 + }
  218 +}
  1 +# AIfeng/2025-07-07 15:25:48
  2 +# 流式语音识别优化集成管理器
  3 +
  4 +import json
  5 +import time
  6 +import threading
  7 +import logging
  8 +from typing import Dict, List, Optional, Callable, Any
  9 +from pathlib import Path
  10 +from dataclasses import dataclass
  11 +from enum import Enum
  12 +import asyncio
  13 +from concurrent.futures import ThreadPoolExecutor
  14 +
  15 +from .intelligent_segmentation import IntelligentSentenceSegmentation, SpeechSegment
  16 +from .adaptive_vad_chunking import AdaptiveVADChunking, ChunkStrategy, AudioChunk
  17 +from .recognition_result_tracker import RecognitionResultTracker, ResultType
  18 +from .streaming_display_manager import StreamingDisplayManager, UpdateType, DisplayPriority
  19 +
  20 +class OptimizationMode(Enum):
  21 + """优化模式"""
  22 + SPEED_FIRST = "speed_first" # 速度优先
  23 + ACCURACY_FIRST = "accuracy_first" # 精度优先
  24 + BALANCED = "balanced" # 平衡模式
  25 + ADAPTIVE = "adaptive" # 自适应模式
  26 +
  27 +class ProcessingStage(Enum):
  28 + """处理阶段"""
  29 + AUDIO_INPUT = "audio_input"
  30 + VAD_CHUNKING = "vad_chunking"
  31 + SEGMENTATION = "segmentation"
  32 + RECOGNITION = "recognition"
  33 + RESULT_TRACKING = "result_tracking"
  34 + DISPLAY_UPDATE = "display_update"
  35 +
  36 +@dataclass
  37 +class ProcessingContext:
  38 + """处理上下文"""
  39 + session_id: str
  40 + audio_data: bytes
  41 + sample_rate: int
  42 + timestamp: float
  43 + metadata: Dict = None
  44 +
  45 +@dataclass
  46 +class OptimizationMetrics:
  47 + """优化指标"""
  48 + total_latency_ms: float
  49 + segmentation_latency_ms: float
  50 + chunking_latency_ms: float
  51 + tracking_latency_ms: float
  52 + display_latency_ms: float
  53 + accuracy_score: float
  54 + confidence_score: float
  55 + processing_efficiency: float
  56 +
  57 +class OptimizationManager:
  58 + """流式语音识别优化管理器"""
  59 +
  60 + def __init__(self, config_path: str = None):
  61 + # 加载配置
  62 + self.config = self._load_config(config_path)
  63 +
  64 + # 初始化各个优化模块
  65 + self.segmentation_module = IntelligentSentenceSegmentation(
  66 + self.config.get('intelligent_segmentation', {})
  67 + )
  68 +
  69 + self.chunking_module = AdaptiveVADChunking(
  70 + self.config.get('adaptive_vad_chunking', {})
  71 + )
  72 +
  73 + self.tracking_module = RecognitionResultTracker(
  74 + self.config.get('recognition_result_tracker', {})
  75 + )
  76 +
  77 + self.display_module = StreamingDisplayManager(
  78 + self.config.get('streaming_display_manager', {})
  79 + )
  80 +
  81 + # 优化模式
  82 + self.current_mode = OptimizationMode.BALANCED
  83 +
  84 + # 性能监控
  85 + self.performance_metrics = {}
  86 + self.processing_stats = {
  87 + 'total_sessions': 0,
  88 + 'active_sessions': 0,
  89 + 'total_audio_processed_seconds': 0.0,
  90 + 'average_latency_ms': 0.0,
  91 + 'average_accuracy': 0.0
  92 + }
  93 +
  94 + # 回调函数
  95 + self.result_callbacks = [] # 识别结果回调
  96 + self.error_callbacks = [] # 错误处理回调
  97 + self.metrics_callbacks = [] # 性能指标回调
  98 +
  99 + # 线程池
  100 + self.executor = ThreadPoolExecutor(
  101 + max_workers=self.config.get('integration', {}).get('performance_coordination', {}).get('max_workers', 8),
  102 + thread_name_prefix='OptimizationManager'
  103 + )
  104 +
  105 + # 事件总线(简化实现)
  106 + self.event_handlers = {}
  107 +
  108 + self.logger = logging.getLogger(__name__)
  109 + self._lock = threading.RLock()
  110 + self._running = True
  111 +
  112 + # 注册模块间的回调
  113 + self._setup_inter_module_communication()
  114 +
  115 + self.logger.info("流式语音识别优化管理器初始化完成")
  116 +
  117 + def _load_config(self, config_path: str = None) -> Dict:
  118 + """加载配置文件"""
  119 + if config_path is None:
  120 + config_path = Path(__file__).parent / "optimization_config.json"
  121 +
  122 + try:
  123 + with open(config_path, 'r', encoding='utf-8') as f:
  124 + config = json.load(f)
  125 +
  126 + # 转换配置项:将cleanup_interval_minutes转换为cleanup_interval(秒)
  127 + if 'recognition_result_tracker' in config:
  128 + tracker_config = config['recognition_result_tracker']
  129 + if 'cleanup_interval_minutes' in tracker_config:
  130 + # 将分钟转换为秒
  131 + tracker_config['cleanup_interval'] = tracker_config['cleanup_interval_minutes'] * 60
  132 + # 保留原配置项以兼容
  133 +
  134 + return config
  135 + except Exception as e:
  136 + self.logger.warning(f"加载配置文件失败: {e},使用默认配置")
  137 + return self._get_default_config()
  138 +
  139 + def _get_default_config(self) -> Dict:
  140 + """获取默认配置"""
  141 + return {
  142 + 'intelligent_segmentation': {},
  143 + 'adaptive_vad_chunking': {},
  144 + 'recognition_result_tracker': {},
  145 + 'streaming_display_manager': {},
  146 + 'integration': {
  147 + 'performance_coordination': {
  148 + 'max_workers': 8
  149 + }
  150 + }
  151 + }
  152 +
  153 + def _setup_inter_module_communication(self):
  154 + """设置模块间通信"""
  155 + # 注册显示更新回调
  156 + self.tracking_module.register_result_callback(self._on_tracking_result)
  157 + self.display_module.register_error_callback(self._on_display_error)
  158 +
  159 + # 注册分片质量反馈
  160 + self.chunking_module.register_quality_callback(self._on_chunk_quality_feedback)
  161 +
  162 + def set_optimization_mode(self, mode: OptimizationMode):
  163 + """设置优化模式"""
  164 + # 类型检查
  165 + if not isinstance(mode, OptimizationMode):
  166 + raise TypeError(f"mode必须是OptimizationMode枚举类型,当前类型: {type(mode)}")
  167 +
  168 + self.current_mode = mode
  169 +
  170 + # 根据模式调整各模块参数
  171 + if mode == OptimizationMode.SPEED_FIRST:
  172 + self._configure_for_speed()
  173 + elif mode == OptimizationMode.ACCURACY_FIRST:
  174 + self._configure_for_accuracy()
  175 + elif mode == OptimizationMode.BALANCED:
  176 + self._configure_for_balance()
  177 + elif mode == OptimizationMode.ADAPTIVE:
  178 + self._configure_for_adaptive()
  179 +
  180 + self.logger.info(f"优化模式已设置为: {mode.value}")
  181 +
  182 + def _configure_for_speed(self):
  183 + """配置速度优先模式"""
  184 + # 配置快速分片策略
  185 + self.chunking_module.set_strategy(ChunkStrategy.FAST_RESPONSE)
  186 +
  187 + # 配置快速断句
  188 + self.segmentation_module.update_config({
  189 + 'silence_thresholds': {
  190 + 'short_pause': 0.2,
  191 + 'medium_pause': 0.5,
  192 + 'long_pause': 1.0,
  193 + 'sentence_break': 1.5
  194 + }
  195 + })
  196 +
  197 + # 配置立即显示刷新
  198 + self.display_module.config['refresh_strategies']['default_strategy'] = 'immediate'
  199 +
  200 + def _configure_for_accuracy(self):
  201 + """配置精度优先模式"""
  202 + # 配置高精度分片策略
  203 + self.chunking_module.set_strategy(ChunkStrategy.HIGH_ACCURACY)
  204 +
  205 + # 配置精确断句
  206 + self.segmentation_module.update_config({
  207 + 'semantic_analysis': {
  208 + 'enabled': True,
  209 + 'similarity_threshold': 0.8,
  210 + 'context_window': 8
  211 + }
  212 + })
  213 +
  214 + # 配置批量显示刷新
  215 + self.display_module.config['refresh_strategies']['default_strategy'] = 'batch'
  216 +
  217 + def _configure_for_balance(self):
  218 + """配置平衡模式"""
  219 + # 配置平衡分片策略
  220 + self.chunking_module.set_strategy(ChunkStrategy.BALANCED)
  221 +
  222 + # 配置防抖显示刷新
  223 + self.display_module.config['refresh_strategies']['default_strategy'] = 'debounced'
  224 +
  225 + def _configure_for_adaptive(self):
  226 + """配置自适应模式"""
  227 + # 配置自适应分片策略
  228 + self.chunking_module.set_strategy(ChunkStrategy.ADAPTIVE)
  229 +
  230 + # 配置自适应显示刷新
  231 + self.display_module.config['refresh_strategies']['default_strategy'] = 'adaptive'
  232 +
  233 + def register_result_callback(self, callback: Callable[[str, str, float, bool], None]):
  234 + """注册识别结果回调"""
  235 + self.result_callbacks.append(callback)
  236 +
  237 + def register_error_callback(self, callback: Callable[[str, Exception], None]):
  238 + """注册错误处理回调"""
  239 + self.error_callbacks.append(callback)
  240 +
  241 + def register_metrics_callback(self, callback: Callable[[str, OptimizationMetrics], None]):
  242 + """注册性能指标回调"""
  243 + self.metrics_callbacks.append(callback)
  244 +
  245 + def create_session(self, session_id: str, config: Dict = None) -> bool:
  246 + """创建处理会话"""
  247 + try:
  248 + # 在各个模块中创建会话
  249 + self.segmentation_module.create_session(session_id)
  250 + self.chunking_module.create_session(session_id)
  251 + self.tracking_module.create_session(session_id)
  252 +
  253 + with self._lock:
  254 + self.processing_stats['total_sessions'] += 1
  255 + self.processing_stats['active_sessions'] += 1
  256 +
  257 + self.logger.info(f"会话创建成功: {session_id}")
  258 + return True
  259 +
  260 + except Exception as e:
  261 + self.logger.error(f"创建会话失败: {e}")
  262 + self._handle_error(session_id, e)
  263 + return False
  264 +
  265 + def process_audio(self, session_id: str, audio_data: bytes,
  266 + sample_rate: int, timestamp: float = None) -> bool:
  267 + """处理音频数据"""
  268 + if timestamp is None:
  269 + timestamp = time.time()
  270 +
  271 + context = ProcessingContext(
  272 + session_id=session_id,
  273 + audio_data=audio_data,
  274 + sample_rate=sample_rate,
  275 + timestamp=timestamp
  276 + )
  277 +
  278 + # 异步处理音频
  279 + self.executor.submit(self._process_audio_async, context)
  280 + return True
  281 +
  282 + def complete_session(self, session_id: str) -> bool:
  283 + """完成处理会话"""
  284 + try:
  285 + # 完成各个模块的会话
  286 + self.segmentation_module.complete_session(session_id)
  287 + self.chunking_module.complete_session(session_id)
  288 + self.tracking_module.complete_session(session_id)
  289 +
  290 + with self._lock:
  291 + if self.processing_stats['active_sessions'] > 0:
  292 + self.processing_stats['active_sessions'] -= 1
  293 +
  294 + self.logger.info(f"会话完成: {session_id}")
  295 + return True
  296 +
  297 + except Exception as e:
  298 + self.logger.error(f"完成会话失败: {e}")
  299 + self._handle_error(session_id, e)
  300 + return False
  301 +
  302 + def _process_audio_async(self, context: ProcessingContext):
  303 + """异步处理音频数据"""
  304 + start_time = time.time()
  305 + metrics = OptimizationMetrics(
  306 + total_latency_ms=0,
  307 + segmentation_latency_ms=0,
  308 + chunking_latency_ms=0,
  309 + tracking_latency_ms=0,
  310 + display_latency_ms=0,
  311 + accuracy_score=0,
  312 + confidence_score=0,
  313 + processing_efficiency=0
  314 + )
  315 +
  316 + try:
  317 + # 1. VAD分片处理
  318 + chunk_start = time.time()
  319 + chunks = self.chunking_module.process_audio(
  320 + context.session_id,
  321 + context.audio_data,
  322 + context.sample_rate
  323 + )
  324 + metrics.chunking_latency_ms = (time.time() - chunk_start) * 1000
  325 +
  326 + # 2. 智能断句处理
  327 + seg_start = time.time()
  328 + for chunk in chunks:
  329 + if chunk.is_speech:
  330 + # 这里应该调用ASR服务获取识别结果
  331 + # 为了演示,我们模拟一个识别结果
  332 + mock_text = f"模拟识别文本_{chunk.chunk_id}"
  333 + mock_confidence = 0.85
  334 +
  335 + # 进行智能断句
  336 + text_context = {
  337 + 'session_id': context.session_id,
  338 + 'timestamp': chunk.timestamp,
  339 + 'confidence': mock_confidence,
  340 + 'silence_duration': 0.0 # 默认值
  341 + }
  342 + segment_result = self.segmentation_module.process_text(
  343 + mock_text,
  344 + text_context
  345 + )
  346 +
  347 + # 3. 结果追踪
  348 + track_start = time.time()
  349 + if segment_result.get('success', False):
  350 + result_id = self.tracking_module.add_recognition_result(
  351 + context.session_id,
  352 + segment_result['text'],
  353 + segment_result['confidence'],
  354 + context.audio_data, # audio_data
  355 + ResultType.PARTIAL if not segment_result.get('is_complete', False) else ResultType.FINAL, # result_type
  356 + 'processing', # stage
  357 + None, # predecessor_ids
  358 + None, # parent_segment_id
  359 + {'timestamp': chunk.timestamp, 'duration': chunk.duration} # metadata
  360 + )
  361 +
  362 + # 4. 显示更新
  363 + display_start = time.time()
  364 + self.display_module.update_display(
  365 + context.session_id,
  366 + result_id,
  367 + segment_result['text'],
  368 + UpdateType.REPLACE_FINAL if segment_result.get('is_complete', False) else UpdateType.APPEND,
  369 + segment_result['confidence'],
  370 + segment_result.get('is_complete', False),
  371 + DisplayPriority.HIGH if segment_result.get('is_complete', False) else DisplayPriority.NORMAL
  372 + )
  373 + metrics.display_latency_ms += (time.time() - display_start) * 1000
  374 +
  375 + metrics.tracking_latency_ms += (time.time() - track_start) * 1000
  376 +
  377 + metrics.segmentation_latency_ms = (time.time() - seg_start) * 1000
  378 +
  379 + # 计算总延迟和效率
  380 + metrics.total_latency_ms = (time.time() - start_time) * 1000
  381 + # 防止除零错误
  382 + if metrics.total_latency_ms > 0:
  383 + metrics.processing_efficiency = len(context.audio_data) / metrics.total_latency_ms
  384 + else:
  385 + metrics.processing_efficiency = 0.0
  386 + self.logger.warning(f"处理延迟为0,无法计算处理效率 [{context.session_id}]")
  387 +
  388 + # 更新性能统计
  389 + self._update_performance_stats(context.session_id, metrics)
  390 +
  391 + # 触发指标回调
  392 + self._trigger_metrics_callbacks(context.session_id, metrics)
  393 +
  394 + except Exception as e:
  395 + self.logger.error(f"处理音频时出错: {e}")
  396 + self._handle_error(context.session_id, e)
  397 +
  398 + def _on_tracking_result(self, session_id: str, result_id: str, text: str,
  399 + confidence: float, is_final: bool):
  400 + """处理追踪模块的结果回调"""
  401 + # 触发结果回调
  402 + for callback in self.result_callbacks:
  403 + try:
  404 + callback(session_id, text, confidence, is_final)
  405 + except Exception as e:
  406 + self.logger.error(f"结果回调执行出错: {e}")
  407 +
  408 + def _on_display_error(self, session_id: str, error: Exception):
  409 + """处理显示模块的错误回调"""
  410 + self.logger.error(f"显示模块错误 [{session_id}]: {error}")
  411 + self._handle_error(session_id, error)
  412 +
  413 + def _on_chunk_quality_feedback(self, session_id: str, chunk_id: str,
  414 + quality_score: float, metrics: Dict):
  415 + """处理分片质量反馈"""
  416 + # 根据质量反馈调整策略
  417 + if quality_score < 0.5:
  418 + self.logger.warning(f"分片质量较低 [{session_id}:{chunk_id}]: {quality_score}")
  419 + # 可以在这里实施自适应调整
  420 +
  421 + def _handle_error(self, session_id: str, error: Exception):
  422 + """处理错误"""
  423 + for callback in self.error_callbacks:
  424 + try:
  425 + callback(session_id, error)
  426 + except Exception as e:
  427 + self.logger.error(f"错误回调执行出错: {e}")
  428 +
  429 + def _update_performance_stats(self, session_id: str, metrics: OptimizationMetrics):
  430 + """更新性能统计"""
  431 + with self._lock:
  432 + # 更新平均延迟
  433 + current_avg = self.processing_stats['average_latency_ms']
  434 + total_sessions = self.processing_stats['total_sessions']
  435 +
  436 + if total_sessions > 0:
  437 + new_avg = (current_avg * (total_sessions - 1) + metrics.total_latency_ms) / total_sessions
  438 + self.processing_stats['average_latency_ms'] = new_avg
  439 +
  440 + # 存储会话指标
  441 + self.performance_metrics[session_id] = metrics
  442 +
  443 + def _trigger_metrics_callbacks(self, session_id: str, metrics: OptimizationMetrics):
  444 + """触发性能指标回调"""
  445 + for callback in self.metrics_callbacks:
  446 + try:
  447 + # 将session_id包含在metrics字典中传递给回调
  448 + metrics_dict = {
  449 + 'session_id': session_id,
  450 + 'total_latency_ms': metrics.total_latency_ms,
  451 + 'chunking_latency_ms': metrics.chunking_latency_ms,
  452 + 'segmentation_latency_ms': metrics.segmentation_latency_ms,
  453 + 'tracking_latency_ms': metrics.tracking_latency_ms,
  454 + 'display_latency_ms': metrics.display_latency_ms,
  455 + 'processing_efficiency': metrics.processing_efficiency,
  456 + 'accuracy_score': getattr(metrics, 'accuracy_score', 0.0)
  457 + }
  458 + callback(metrics_dict)
  459 + except Exception as e:
  460 + self.logger.error(f"指标回调执行出错: {e}")
  461 +
  462 + def complete_session(self, session_id: str) -> bool:
  463 + """完成处理会话"""
  464 + try:
  465 + # 完成各个模块的会话
  466 + self.segmentation_module.complete_session(session_id)
  467 + self.chunking_module.complete_session(session_id)
  468 + self.tracking_module.complete_session(session_id)
  469 +
  470 + with self._lock:
  471 + self.processing_stats['active_sessions'] -= 1
  472 + if session_id in self.performance_metrics:
  473 + del self.performance_metrics[session_id]
  474 +
  475 + self.logger.info(f"会话完成: {session_id}")
  476 + return True
  477 +
  478 + except Exception as e:
  479 + self.logger.error(f"完成会话失败: {e}")
  480 + self._handle_error(session_id, e)
  481 + return False
  482 +
  483 + def get_session_results(self, session_id: str) -> List[Dict]:
  484 + """获取会话的所有结果"""
  485 + try:
  486 + # 从追踪模块获取结果
  487 + results = self.tracking_module.get_session_results(session_id)
  488 +
  489 + # 从显示模块获取显示信息
  490 + display_segments = self.display_module.get_session_display(session_id)
  491 +
  492 + # 合并结果
  493 + combined_results = []
  494 + for result in results:
  495 + result_dict = {
  496 + 'result_id': result.result_id,
  497 + 'text': result.text,
  498 + 'confidence': result.confidence,
  499 + 'is_final': result.is_final,
  500 + 'timestamp': result.timestamp,
  501 + 'result_type': result.result_type.value if hasattr(result.result_type, 'value') else str(result.result_type)
  502 + }
  503 + combined_results.append(result_dict)
  504 +
  505 + return combined_results
  506 +
  507 + except Exception as e:
  508 + self.logger.error(f"获取会话结果失败: {e}")
  509 + return []
  510 +
  511 + def get_performance_stats(self) -> Dict:
  512 + """获取性能统计"""
  513 + with self._lock:
  514 + stats = self.processing_stats.copy()
  515 +
  516 + # 添加各模块的性能统计
  517 + stats['segmentation_stats'] = self.segmentation_module.get_performance_stats()
  518 + stats['chunking_stats'] = self.chunking_module.get_performance_stats()
  519 + stats['tracking_stats'] = self.tracking_module.get_performance_stats()
  520 + stats['display_stats'] = self.display_module.get_performance_stats()
  521 +
  522 + return stats
  523 +
  524 + def get_optimization_metrics(self, session_id: str = None) -> Dict:
  525 + """获取优化指标"""
  526 + if session_id:
  527 + return self.performance_metrics.get(session_id, {})
  528 + else:
  529 + return self.performance_metrics.copy()
  530 +
  531 + def shutdown(self):
  532 + """关闭优化管理器"""
  533 + self._running = False
  534 +
  535 + # 关闭各个模块
  536 + self.segmentation_module.shutdown()
  537 + self.chunking_module.shutdown()
  538 + self.tracking_module.shutdown()
  539 + self.display_module.shutdown()
  540 +
  541 + # 关闭线程池
  542 + self.executor.shutdown(wait=True)
  543 +
  544 + self.logger.info("流式语音识别优化管理器已关闭")