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我们做了一个语音待办 App,从录音实时转文字再到本地大模型总结,全程零网络,数据不出手机

我们做了一个语音待办 App,从录音实时转文字再到本地大模型总结,全程零网络,数据不出手机

先说说我干了个啥事

是的,我们做了一个 Android App:语音待办,全离线环境可用,第一个版本的视频效果放在了文章底部。

它的核心链路只有三步:

  1. 1. 按住录音,Sherpa-ONNX 流式语音识别实时出字
  2. 2. 松手停止,转录文本送入本地 LLM
  3. 3. 大模型输出,总结内容 + 提取待办事项

全程离线。没有云端 API,没有数据上传,没有"请检查网络连接"。

为什么做这件事

两个趋势正在交汇:

  • • 端侧 ASR 已经成熟。Sherpa-ONNX、Whisper.cpp 等框架让手机上跑流式语音识别不再是实验,这完完全全是工程化可以直接实现的问题了。
  • • 端侧 LLM 正在爆发。Google 的 LiteRT-LM、Apple 的 On-Device Foundation Models、MLC-LLM……手机上跑 Gemma、Qwen 已经是现实。

但这两件事一直是分开的。ASR Demo 是 ASR Demo,LLM Chat 是 LLM Chat。没有人把它们串起来,做一个真正可用的端到端离线应用。

是的,我给做了,把这个串起来之后,可以用在很多离线场景,也不一定是要总结会议记录,比如警察蜀黍在网络不好的地方治法,是不是也能派上用场,可以进行事件的记录及总结分析。

我实现的整个技术架构如下

整条链路如下:

麦克风 → AudioRecord(16kHz/Mono/PCM16)       → Sherpa-ONNX Online Transducer(流式识别)       → CT-Transformer 标点恢复       → LiteRT-LM Engine(本地大模型推理)       → JSON 解析 → 总结 + 待办事项

语音识别我是这么做的:Sherpa-ONNX 流式 Transducer

我们选择了 Sherpa-ONNX 的 Online Transducer(RNN-T)架构,而非 Whisper 等自回归模型。原因很简单:

  • • 流式输出:RNN-T 天然支持 streaming,每 90ms 轮询一次结果,用户能实时看到文字冒出来
  • • 低延迟:编码器 67MB + 解码器 4.9MB + 联合网络 1MB,总共不到 75MB,加载快、推理快
  • • 中文友好:2002 个 BPE token,覆盖 CJK 字符和字级别片段

音频采集参数严格对齐模型要求:16kHz 采样率、单声道、PCM 16-bit。AudioRecord 每次读取 1024 个采样点,归一化为 [-1.0, 1.0] 的浮点数组后喂入识别器。

标点恢复是一个容易被忽略但极其重要的环节。原始 ASR 输出没有标点,可读性很差。我们加载了一个 72MB 的 CT-Transformer 标点模型,对流式结果(≥24 字符)和最终结果(≥16 字符)分别做后处理。如果标点模型加载失败,优雅降级——没有标点也比崩溃好。

本地大模型推理框架,我选择:LiteRT-LM Engine

这是整条链路中最"不可思议"的部分——在手机上跑 Gemma-4-E2B 这样的模型。

我们使用的是 Google 的 LiteRT-LM(前身是 MediaPipe LLM Inference API),版本 0.11.0。它基于 TensorFlow Lite,提供了 Engine → Conversation → sendMessageAsync() 的简洁 API:

val config = EngineConfig(    modelPath = modelPath,    backend = Backend.CPU(),    maxNumTokens = maxTokens,    cacheDir = context.cacheDir.absolutePath)val engine = Engine(config)engine.initialize()val conversation = engine.createConversation(    ConversationConfig(        systemInstruction = Contents.of(Content.Text(systemPrompt))    ))// 流式推理conversation.sendMessageAsync(contents, callback)

目前支持 9 个 .litertlm 格式模型,用户可按需下载:

模型
大小
最低内存
特点
Gemma-4-E2B-it
2.5 GB
8 GB
多模态,32K 上下文
Gemma-4-E4B-it
3.5 GB
12 GB
多模态,32K 上下文
Gemma-3n-E2B-it
3.5 GB
8 GB
多模态,int4 量化
Gemma-3n-E4B-it
4.7 GB
12 GB
多模态,int4 量化
Gemma3-1B-IT557 MB6 GB轻量纯文本,推荐入门
Qwen2.5-1.5B-Instruct
1.5 GB
6 GB
中文能力强,q8 量化
DeepSeek-R1-Distill-Qwen-1.5B
1.7 GB
6 GB
推理能力强,q8 量化
TinyGarden-270M
276 MB
6 GB
函数调用专用
MobileActions-270M
276 MB
6 GB
手机操作专用

为什么选 LiteRT-LM 而不是 MLC-LLM 或 llama.cpp?

  • • LiteRT-LM 是 Google 官方方案,与 Android 生态集成最深(Play Services TFLite 自动更新运行时)
  • • .litertlm 格式已经做了针对移动端的算子优化和量化,开箱即用
  • • API 设计简洁,Engine + Conversation 的抽象刚好够用

对于Prompt 工程:这个案例我让小模型输出结构化 JSON

端侧模型的指令遵循能力远不如云端大模型。我们用了一个简单但有效的策略:

系统提示词(中文):

你是一个中文语音转文字的智能助手。用户会给你一段语音识别的文本,你需要:1. 对文本进行总结,提炼核心内容2. 从中提取待办事项(如果有的话)请严格按照以下JSON格式输出,不要输出其他内容:{"summary":"总结内容","todos":["待办1","待办2"]}如果没有待办事项,todos为空数组。

解析策略:用 substringAfter("{").substringBeforeLast("}") 提取 JSON 主体,再用 Gson 反序列化。这比正则匹配更鲁棒——小模型偶尔会在 JSON 前后加废话,这个策略能容忍。

降级策略:如果 JSON 解析失败,直接把原始 LLM 输出作为总结,待办列表为空。用户不会看到崩溃,只是没有结构化的待办提取。

关于推理模型下载这里,为了优化体验,我做了断点续传 + 完整性校验

大模型文件动辄几个 GB,所以不方便直接打包在 apk 中,所以初始化时需要下载,因此下载体验很关键:

  • • 断点续传:检测本地已有部分文件大小,通过 HTTP Range 头从断点继续
  • • 重定向处理:HuggingFace 的下载链接会经过 CDN 重定向,我们手动跟随最多 10 次 301/302/307/308
  • • 完整性校验:下载完成后,isModelDownloaded() 不仅检查文件存在,还校验 file.length() == expectedSize。中途退出导致的部分文件不会被误判为已下载
  • • Wi-Fi 提醒:首次下载时检查网络类型,非 Wi-Fi 给出建议但不阻断(小模型用流量也合理)
  • • 速度显示:每 500ms 上报一次进度,包含下载速度

在数据数据持久化上:我选择Room + SharedPreferences

  • • Room 数据库存储转录记录:原文、总结、待办列表(JSON 序列化)、时间戳
  • • SharedPreferences 存储当前激活的模型路径、maxTokens、文件大小,App 重启后自动加载
整体看看视频效果
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这个地方在说一说踩过的一些坑

Sherpa-ONNX 的 AssetManager 陷阱

Sherpa-ONNX 的 OnlineRecognizer 构造函数接受一个 AssetManager 参数用于从 assets 加载模型。但我们的模型是从 assets 复制到 filesDir 后再按文件路径加载的。如果传入 Activity 的 AssetManager,它会尝试从 assets 目录找文件,路径对不上。

解决方案:传 null 作为 AssetManager,强制走文件路径加载模式。这个坑在 k2-fsa 的 issue #2562 里有记录。

ONNX Runtime 和 TFLite 的 JNI 冲突

Sherpa-ONNX AAR 自带 libonnxruntime.so,而 LiteRT-LM 依赖的 Play Services TFLite 也带了 libtflite_jni.so。两个库在 merge 阶段会冲突。

解决方案:Gradle packaging.jniLibs.pickFirsts 配置 pickFirst 策略。

部分下载文件被误判为完整

最初 isModelDownloaded() 只检查 file.exists() && file.length() > 0。用户下载到一半退出 App,下次进来系统认为模型已下载——因为那个不完整的文件确实存在且非空。

解决方案:用 file.length() == expectedSize 精确校验。每个模型的预期大小在 ModelConfig 中硬编码,下载完成和 App 重启时都会校验。

性能数据

在 Snapdragon 8 Gen 2(12GB RAM)设备上实测:

指标
Gemma3-1B-IT
Qwen2.5-1.5B-Instruct
模型加载时间
~3s
~5s
100 字转录总结
~8s
~12s
ASR 实时出字延迟
<200ms
<200ms
内存占用(ASR+LLM)
~1.2 GB
~1.8 GB

Gemma-4-E2B 在 12GB+ 内存的旗舰机上也能跑,但推理速度明显更慢,如我这个视频效果,适合对质量要求高、不介意等待的场景。

我们认为这只是一个开始

语音待办只是一个切入点。端侧 ASR + 端侧 LLM 的组合,可以做的事情远不止"总结 + 提待办":

  • • 会议纪要:长录音 → 分段转写 → 逐段总结 → 生成完整纪要
  • • 实时翻译:ASR 识别 → LLM 翻译 → 目标语言输出,全程离线
  • • 语音助手:ASR → LLM 意图识别 → 本地 Action 执行(TinyGarden/MobileActions 就是为此设计的)
  • • 隐私场景:医疗问诊记录、法律咨询记录——数据绝不能离开设备

当 ASR 和 LLM 都能在手机上离线运行时,"语音 AI"不再等于"云端语音 AI"。

这才是我们觉得最兴奋的地方。

开源吗,后面可能会开源,但是只会在我的小群中