# 语音AI对话系统（WebSocket版）
基于FastAPI实现，支持前端通过WebSocket推送语音数据，串联ASR（语音转文字）→ LLM（大模型对话）→ TTS（文字转语音）全流程，返回语音结果给前端。

## 快速启动
1. 创建Conda虚拟环境：`conda create -n audio-ai-chat python=3.10 -y`
2. 激活环境：`conda activate audio-ai-chat`
3. 安装依赖：`pip install -r requirements.txt`
4. 配置环境变量：复制`.env.example`为`.env`，修改服务地址、密钥等配置
5. 启动服务：`python run.py`
6. 接口文档：访问 `http://localhost:8000/docs`（FastAPI自动生成）

## 目录说明
    audio_ai_chat/                  # 项目根目录（包名，Python可导入）
    ├── audio_ai_chat/              # 核心代码目录（与根目录同名，避免导入冲突）
    │   ├── __init__.py             # 包初始化文件（空文件即可）
    │   ├── main.py                 # 项目启动类（FastAPI入口+WebSocket路由）
    │   ├── config/                 # 配置文件目录
    │   │   ├── __init__.py
    │   │   ├── settings.py         # 核心配置（ASR/LLM/TTS服务地址、WS参数等）
    │   │   └── logger.py           # 日志配置（格式、输出路径、级别）
    │   ├── core/                   # 核心业务逻辑（调整服务调用方式）
    │   │   ├── __init__.py
    │   │   ├── websocket_handler.py# 调整为：通过工厂类获取服务实例
    │   │   ├── asr/                # ASR服务目录（多版本实现）
    │   │   │   ├── __init__.py
    │   │   │   ├── base.py         # ASR统一接口抽象类
    │   │   │   ├── version1.py     # ASR版本1（如：本地离线版）
    │   │   │   ├── version2.py     # ASR版本2（如：百度云ASR）
    │   │   │   └── factory.py      # ASR工厂类（根据配置创建实例）
    │   │   ├── llm/                # LLM服务目录（多版本实现）
    │   │   │   ├── __init__.py
    │   │   │   ├── base.py         # LLM统一接口抽象类
    │   │   │   ├── openai_llm.py   # LLM版本1（OpenAI）
    │   │   │   ├── local_llm.py    # LLM版本2（本地部署LLM）
    │   │   │   └── factory.py      # LLM工厂类
    │   │   └── tts/                # TTS服务目录（多版本实现）
    │   │       ├── __init__.py
    │   │       ├── base.py         # TTS统一接口抽象类
    │   │       ├── ali_tts.py      # TTS版本1（阿里云）
    │   │       ├── pyttsx3_tts.py  # TTS版本2（本地pyttsx3）
    │   │       └── factory.py      # TTS工厂类
    │   ├── codec/                  # 数据编解码目录（存放加密/解密逻辑）
    │   │   ├── __init__.py
    │   │   └── ProtocolCodec.py    # 已有：WS数据加密/解密、协议编解码
    │   ├── models/                 # 数据模型目录（Pydantic/数据结构定义）
    │   │   ├── __init__.py
    │   │   └── ws_models.py        # WebSocket消息结构（请求/响应模型、错误模型）
    │   └── utils/                  # 工具函数目录
    │       ├── __init__.py
    │       ├── exceptions.py       # 自定义异常（如服务调用失败、解码失败）
    │       └── helpers.py          # 通用工具（日志封装、异步重试、数据格式转换）
    ├── logs/                       # 日志输出目录（自动创建）
    │   └── app.log                 # 应用日志文件（按配置滚动生成）
    ├── .env                        # 环境变量文件（敏感配置，不提交Git）
    ├── .env.example                # 环境变量示例（提交Git，指导配置）
    ├── requirements.txt            # 依赖包清单
    ├── README.md                   # 项目说明（启动方式、配置说明、接口文档）
    └── run.py                      # 项目启动脚本（简化启动命令）

## 握手流程
    前端                          后端
      |                            |
      |--- 建立 WebSocket 连接 ---->|
      |<--- 连接接受（101状态码）---|
      |                            |
      |--- 发送身份信息（user_id+token）--->|
      |                            |
      |<--- 校验结果（成功/失败）---|
      |                            |
      |--- 发送业务数据（音频/文本）--->|
      |<--- 推送业务结果（TTS/回复）---|