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
- 创建Conda虚拟环境：
conda create -n audio-ai-chat python=3.10 -y - 激活环境：
conda activate audio-ai-chat - 安装依赖：
pip install -r requirements.txt - 配置环境变量：复制
.env.example为.env，修改服务地址、密钥等配置 - 启动服务：
python run.py - 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）---|
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|--- 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）---|