网页中文本朗读功能开发实现分享

发布于 2017-12-09 14:52 阅读数 286

本文必须得到作者授权后,方可转载,摘要引流随意。
By 依韵 , From https://blog.cdswyda.com/post/2017120914

前几天完成了一个需求,在网页中完成鼠标指向哪里,就用语音读出所指的文本。如果是按钮、链接、文本输入框,则还还要给出是什么的提醒。同时针对大段的文本,不能整段的去读,要按照标点符号进行断句处理。

重点当然就是先获取到当前标签上的文本,再把文本转化成语音即可。

标签朗读

这个很简单了,只用根据当前是什么标签,给出提示即可。

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// 标签朗读文本
var tagTextConfig = {
    'a': '链接',
    'input[text]': '文本输入框',
    'input[password]': '密码输入框',
    'button': '按钮',
    'img': '图片'
};

还有需要朗读的标签,继续再添加即可。

然后根据标签,返回前缀文本即可。

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/**
 * 获取标签朗读文本
 * @param {HTMLElement} el 要处理的HTMLElement
 * @returns {String}   朗读文本
 */
function getTagText(el) {
    if (!el) return '';

    var tagName = el.tagName.toLowerCase();

    // 处理input等多属性元素
    switch (tagName) {
        case 'input':
            tagName += '[' + el.type + ']';
            break;
        default:
            break;
    }

    // 标签的功能提醒和作用应该有间隔,因此在最后加入一个空格
    return (tagTextConfig[tagName] || '') + ' ';
}

获取完整的朗读文本就更简单了,先取标签的功能提醒,再取标签的文本即可。

文本内容优先取 title 其次 alt 最后 innerText

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/**
 * 获取完整朗读文本
 * @param {HTMLElement} el 要处理的HTMLElement
 * @returns {String}   朗读文本
 */
function getText(el) {
    if (!el) return '';

    return getTagText(el) + (el.title || el.alt || el.innerText || '');
}

这样就可以获取到一个标签的功能提醒和内容的全部带朗读文本了。

正文分隔

接下来要处理的就是正文分隔了,在这个过程中,踩了不少坑,走了不少弯路,好好记录一下。

首先准备了正文分隔的配置:

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// 正文拆分配置
var splitConfig = {
    // 内容分段标签名称
    unitTag: 'p',
    // 正文中分隔正则表达式
    splitReg: /[,;,;。]/g,
    // 包裹标签名
    wrapTag: 'label',
    // 包裹标签类名
    wrapCls: 'speak-lable',
    // 高亮样式名和样式
    hightlightCls: 'speak-help-hightlight',
    hightStyle: 'background: #000!important; color: #fff!important'
};

最开始想的就是直接按照正文中的分隔标点符号进行分隔就好了呀。

想法如下:

  1. 获取段落全部文本
  2. 使用 split(分隔正则表达式) 方法将正文按照标点符号分隔成小段
  3. 每个小段用标签包裹放回去即可

然而理想很丰满,现实很骨感。

两个大坑如下:

  1. split 方法进行分隔,分隔后分隔字符就丢了,也就是说把原文的一些标点符号给弄丢了。
  2. 如果段落内还存在其他标签,而这个标签内部也正好存在待分隔的标点符号,那包裹分段标签时直接破换了原标签的完整性。

关于第一个问题,丢失标点的符号,考虑过逐个标点来进行和替换 split 分隔方法为逐个字符循环来做。

前者问题是原本一次完成的工作分成了多次,效率太低。第二种感觉效率更低了,分隔本来是很稀疏的,但是却要变成逐个字符出判断处理,更关键的是,分隔标点的位置要插入包裹标签,会导致字符串长度变化,还要处理下标索引。代码是机器跑的,或许不会觉得烦,但是我真的觉得好烦。如果这么干,或许以后哪个AI或者同事看到这样的代码,说不定会说“这真是个傻xxxx”。

第二个问题想过很多办法来补救,如先使用正则匹配捕获内容中成对的标签,对标签内部的分隔先处理一遍,然后再处理整个的。

想不明白问题二的,可参考一下待分隔的段落:

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<p>这是一段测试文本,这里有个链接。<a>您好,可以点击此处进行跳转</a>还有其他内容其他内容容其他内容容其他内容,容其他内容。</p>

如先使用/<((\w+?)>)(.+?)<\/\2(?=>)/g 正则,依次捕获段落内被标签包裹的内容,对标签内部的内容先处理。

但是问题又来了,这么处理的都是字符串,在js中都是基本类型,这些操作进行的时候都是在复制的基础上进行的,要修改到原字符串里去,还得记录下原本的开始结束位置,再将新的插进去。繁,还是繁,但是已经比之前逐个字符去遍历的好,正则捕获中本来就有了匹配的索引,直接用即可,还能接受。

但是这只是处理了段落内部标签的问题,段落内肯定还有很多文本是没有处理呢,怎么办?

正则匹配到了只是段落内标签的结果啊,外面的没有啊。哦,对,有匹配到的索引,上次匹配到的位置加上上次处理的长度,就是一段直接文本的开始。下一次匹配到的索引-1就是这段直接文本的结束。这只是匹配过程中的,还有首尾要单独处理。又回到烦的老路上去了。。。

这么烦,一个段落分隔能这么繁琐,我不信!

突然想到了,有文本节点这么个东西,删繁就简嘛,正则先到边上去,直接处理段落的所有节点不就行了。

文本节点则分隔直接包裹,标签节点则对内容进行包裹,这种情况下处理的直接是dom,更省事。

文本节点里放标签?这是在开玩笑么,是也不是。文本节点里确实只能放文本,但是我把标签直接放进去,它会自动转义,那最后再替换出来不就行了。

好了,方案终于有了,而且这个方案逻辑多简单,代码逻辑自然也不会烦。

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/**
 * 正文内容分段处理
 * @param {jQueryObject/HTMLElement/String}  $content 要处理的正文jQ对象或HTMLElement或其对应选择器
 */
function splitConent($content) {
    $content = $($content);

    $content.find(splitConfig.unitTag).each(function (index, item) {
        var $item = $(item),
            text = $.trim($item.text());
        if (!text) return;

        var nodes = $item[0].childNodes;

        $.each(nodes, function (i, node) {
            switch (node.nodeType) {
                case 3:
                    // text 节点
                    // 由于是文本节点,标签被转义了,后续再转回来
                    node.data = '<' + splitConfig.wrapTag + '>' +
                        node.data.replace(splitConfig.splitReg, '</' + splitConfig.wrapTag + '>$&<' + splitConfig.wrapTag + '>') +
                        '</' + splitConfig.wrapTag + '>';
                    break;
                case 1:
                    // 元素节点
                    var innerHtml = node.innerHTML,
                        start = '',
                        end = '';
                    // 如果内部还有直接标签,先去掉
                    var startResult = /^<\w+?>/.exec(innerHtml);
                    if (startResult) {
                        start = startResult[0];
                        innerHtml = innerHtml.substr(start.length);
                    }
                    var endResult = /<\/\w+?>$/.exec(innerHtml);
                    if (endResult) {
                        end = endResult[0];
                        innerHtml = innerHtml.substring(0, endResult.index);
                    }
                    // 更新内部内容
                    node.innerHTML = start +
                        '<' + splitConfig.wrapTag + '>' +
                        innerHtml.replace(splitConfig.splitReg, '</' + splitConfig.wrapTag + '>$&<' + splitConfig.wrapTag + '>') +
                        '</' + splitConfig.wrapTag + '>' +
                        end;
                    break;
                default:
                    break;
            }
        });

        // 处理文本节点中被转义的html标签
        $item[0].innerHTML = $item[0].innerHTML
            .replace(new RegExp('<' + splitConfig.wrapTag + '>', 'g'), '<' + splitConfig.wrapTag + '>')
            .replace(new RegExp('</' + splitConfig.wrapTag + '>', 'g'), '</' + splitConfig.wrapTag + '>');
        $item.find(splitConfig.wrapTag).addClass(splitConfig.wrapCls);
    });
}

上面代码中最后对文本节点中被转义的包裹标签替换似乎有点麻烦,但是没办法,ES5之前JavaScript并不支持正则的后行断言(也就是正则表达式中“后顾”)。所以没办法对包裹标签前后的 <> 进行精准替换,只能连同标签名一起替换。

事件处理

在上面完成了文本获取和段落分隔,下面要做的就是鼠标移动上去时获取文本触发朗读即可,移开时停止朗读即可。

鼠标移动,只读一次,基于这两点原因,使用 mouseentermouseleave 事件来完成。

原因:

  1. 不冒泡,不会触发父元素的再次朗读
  2. 不重复触发,一个元素内移动时不会重复触发。
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/**
 * 在页面上写入高亮样式
 */
function createStyle() {
    if (document.getElementById('speak-light-style')) return;

    var style = document.createElement('style');
    style.id = 'speak-light-style';
    style.innerText = '.' + splitConfig.hightlightCls + '{' + splitConfig.hightStyle + '}';
    document.getElementsByTagName('head')[0].appendChild(style);
}
// 非正文需要朗读的标签 逗号分隔
var speakTags = 'a, p, span, h1, h2, h3, h4, h5, h6, img, input, button';

$(document).on('mouseenter.speak-help', speakTags, function (e) {
    var $target = $(e.target);

    // 排除段落内的
    if ($target.parents('.' + splitConfig.wrapCls).length || $target.find('.' + splitConfig.wrapCls).length) {
        return;
    }

    // 图片样式单独处理 其他样式统一处理
    if (e.target.nodeName.toLowerCase() === 'img') {
        $target.css({
            border: '2px solid #000'
        });
    } else {
        $target.addClass(splitConfig.hightlightCls);
    }

    // 开始朗读
    speakText(getText(e.target));

}).on('mouseleave.speak-help', speakTags, function (e) {
    var $target = $(e.target);
    if ($target.find('.' + splitConfig.wrapCls).length) {
        return;
    }

    // 图片样式
    if (e.target.nodeName.toLowerCase() === 'img') {
        $target.css({
            border: 'none'
        });
    } else {
        $target.removeClass(splitConfig.hightlightCls);
    }

    // 停止语音
    stopSpeak();
});

// 段落内文本朗读
$(document).on('mouseenter.speak-help', '.' + splitConfig.wrapCls, function (e) {
    $(this).addClass(splitConfig.hightlightCls);

    // 开始朗读
    speakText(getText(this));
}).on('mouseleave.speak-help', '.' + splitConfig.wrapCls, function (e) {
    $(this).removeClass(splitConfig.hightlightCls);

    // 停止语音
    stopSpeak();
});

注意要把针对段落的语音处理和其他地方的分开。为什么? 因为段落是个块级元素,鼠标移入段落中的空白时,如:段落前后空白、首行缩进、末行剩余空白等,是不应该触发朗读的,如果不阻止掉,进行这些区域将直接触发整段文字的朗读,失去了我们对段落文本内分隔的意义,而且,无论什么方式转化语音都是要时间的,大段内容可能需要较长时间,影响语音输出的体验。

文本合成语音

上面我们是直接使用了 speakText(text)stopSpeak() 两个方法来触发语音的朗读和停止。

我们来看下如何实现这个两个功能。

其实现代浏览器默认已经提供了上面功能:

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var speechSU = new window.SpeechSynthesisUtterance();
speechSU.text = '你好,世界!';
window.speechSynthesis.speak(speechSU);

复制到浏览器控制台看看能不能听到声音呢?(需要Chrome 33+、Firefox 49+ 或 IE-Edge)

利用一下两个API即可:

  • SpeechSynthesisUtterance 用于语音合成
    • lang : 语言 Gets and sets the language of the utterance.
    • pitch : 音高 Gets and sets the pitch at which the utterance will be spoken at.
    • rate : 语速 Gets and sets the speed at which the utterance will be spoken at.
    • text : 文本 Gets and sets the text that will be synthesised when the utterance is spoken.
    • voice : 声音 Gets and sets the voice that will be used to speak the utterance.
    • volume : 音量 Gets and sets the volume that the utterance will be spoken at.
    • onboundary : 单词或句子边界触发,即分隔处触发 Fired when the spoken utterance reaches a word or sentence boundary.
    • onend : 结束时触发 Fired when the utterance has finished being spoken.
    • onerror : 错误时触发 Fired when an error occurs that prevents the utterance from being succesfully spoken.
    • onmark : Fired when the spoken utterance reaches a named SSML "mark" tag.
    • onpause : 暂停时触发 Fired when the utterance is paused part way through.
    • onresume : 重新播放时触发 Fired when a paused utterance is resumed.
    • onstart : 开始时触发 Fired when the utterance has begun to be spoken.
  • SpeechSynthesis : 用于朗读
    • paused : Read only 是否暂停 A Boolean that returns true if the SpeechSynthesis object is in a paused state.
    • pending : Read only 是否处理中 A Boolean that returns true if the utterance queue contains as-yet-unspoken utterances.
    • speaking : Read only 是否朗读中 A Boolean that returns true if an utterance is currently in the process of being spoken — even if SpeechSynthesis is in a paused state.
    • onvoiceschanged : 声音变化时触发
    • cancel() : 情况待朗读队列 Removes all utterances from the utterance queue.
    • getVoices() : 获取浏览器支持的语音包列表 Returns a list of SpeechSynthesisVoice objects representing all the available voices on the current device.
    • pause() : 暂停 Puts the SpeechSynthesis object into a paused state.
    • resume() : 重新开始 Puts the SpeechSynthesis object into a non-paused state: resumes it if it was already paused.
    • speak() : 读合成的语音,参数必须为SpeechSynthesisUtterance的实例 Adds an utterance to the utterance queue; it will be spoken when any other utterances queued before it have been spoken.

详细api和说明可参考:

那么上面的两个方法可以写为:

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var speaker = new window.SpeechSynthesisUtterance();
var speakTimer,
    stopTimer;

// 开始朗读
function speakText(text) {
    clearTimeout(speakTimer);
    window.speechSynthesis.cancel();
    speakTimer = setTimeout(function () {
        speaker.text = text;
        window.speechSynthesis.speak(speaker);
    }, 200);
}

// 停止朗读
function stopSpeak() {
    clearTimeout(stopTimer);
    clearTimeout(speakTimer);
    stopTimer = setTimeout(function () {
        window.speechSynthesis.cancel();
    }, 20);
}

因为语音合成本来是个异步的操作,因此在过程中进行以上处理。

现代浏览器已经内置了这个功能,两个API接口兼容性如下:

Feature Chrome Edge Firefox (Gecko) Internet Explorer Opera Safari
(WebKit) Basic support 33 (Yes) 49 (49) No support ? 7

如果要兼容其他浏览器或者需要一种完美兼容的解决方案,可能就需要服务端完成了,根据给定文本,返回相应语音即可,百度语音 http://yuyin.baidu.com/docs就提供这样的服务。


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