簡介

在移動應用開發中，語音合成（TTS）技術是提升用戶體驗的重要工具。然而，許多開發者在集成 TTS 時面臨依賴網絡、需注冊賬號、功能受限等問題。本文將帶你從零開始，通過開源項目 espeak-ng，實現無需賬號、開箱即用的中文離線語音播報。

文章將覆蓋以下核心內容：

• espeak-ng 的原理與優勢
• Android 項目中 so 庫的集成方法
• Java 接口的封裝與調用邏輯
• 完整的代碼實現與調試技巧
• 性能優化與多架構支持

通過本文，你將掌握如何在 Android 項目中高效集成 espeak-ng，并實現中文語音的離線播報能力。

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一、項目背景與技術選型

1.1 為什么選擇 espeak-ng

espeak-ng 是一個開源的文本轉語音（TTS）引擎，基于 eSpeak 項目改進而來，支持多語言（包括中文）、低資源占用、無需網絡連接。以下是其核心優勢：

• 離線運行：無需依賴網絡或第三方服務，適合無網絡環境。
• 輕量級：庫體積小（<10MB），適合嵌入式設備或資源受限場景。
• 多語言支持：內置中文、英文、日語等語言，支持自定義語音模型。
• 開源免費：MIT 協議，可自由商用，無授權限制。

1.2 技術選型對比

TTS 方案	是否離線	是否需要賬號	語言支持	開源協議
espeak-ng	?	?	中文/英文/日語	MIT
Google TTS	?	?	多語言	閉源
Amazon Polly	?	?	多語言	閉源
Baidu TTS	?	?	中文	閉源

結論：若需離線、免賬號、中文支持，espeak-ng 是唯一選擇。

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二、espeak-ng 的核心原理

2.1 文本轉語音的流程

espeak-ng 的核心流程如下：

1. 文本預處理：將輸入文本轉換為音素（Phoneme）。
2. 語音合成：根據音素生成語音波形。
3. 音頻輸出：通過 Android 的音頻系統播放語音。

2.2 中文支持的關鍵點

espeak-ng 的中文支持依賴于以下組件：

• 拼音映射表：將漢字轉換為拼音（如“你好” → “nǐ hǎo”）。
• 聲調處理：支持四聲調的語音合成（如“mā” vs. “mà”）。
• 多音字處理：通過上下文判斷多音字的正確發音。

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三、Android 項目集成步驟

3.1 獲取 espeak-ng 的 so 庫

espeak-ng 的 Android 版本由 Olga-Yakovleva 提供，包含預編譯的 libespeak-ng.so 文件。

操作步驟：

1. 訪問 espeak-ng-android releases 頁面。
2. 下載最新版本的 ZIP 文件（如 espeak-ng-android-v1.0.zip）。
3. 解壓后找到 app/src/main/jniLibs/ 目錄，內含不同架構的 libespeak-ng.so 文件（如 armeabi-v7a/、arm64-v8a/ 等）。

支持的 CPU 架構：

• armeabi-v7a（32 位 ARM）
• arm64-v8a（64 位 ARM）
• x86（32 位 x86）
• x86_64（64 位 x86）

建議：根據目標設備選擇主流架構（如 arm64-v8a 和 armeabi-v7a）。

3.2 將 so 庫拷貝到 Android 項目

1. 在 Android Studio 中，打開項目目錄。
2. 在 app/src/main/ 下新建 jniLibs/ 文件夾（若不存在）。
3. 將下載的 jniLibs/ 目錄復制到 app/src/main/。

目錄結構示例：

app/
├── src/
│   └── main/
│       ├── jniLibs/
│       │   ├── armeabi-v7a/
│       │   │   └── libespeak-ng.so
│       │   ├── arm64-v8a/
│       │   │   └── libespeak-ng.so
│       │   └── ...
│       └── java/
│           └── com/darkempire78/opencalculator/tts/
│               └── EspeakNative.java

3.3 編寫 Java 接口（EspeakNative.java）

創建 EspeakNative.java 文件，用于調用 native 方法。

package com.darkempire78.opencalculator.tts;import android.content.Context;public class EspeakNative {// 加載 so 庫static {System.loadLibrary("espeak-ng");}// 初始化 espeak-ngpublic static native void initialize(Context context);// 終止 espeak-ngpublic static native void terminate();// 播放語音public static native int speak