带有Python的音频处理

Posted 2021-10-06 CoXie带你学编程

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有时，在进行编程时，我们需要进行一些音频处理。编程中最常用的音频处理任务包括–加载和保存音频文件，将音频文件拆分和追加到片段，使用不同的数据创建混合音频文件，操纵声音级别，应用一些过滤器以及生成音频调整和也许更多。

所有这些东西都可以使用Python来实现。Python是一种灵活的语言。它为您听说过的几乎所有任务提供了库。对于音频处理，Python提供了Pydub，这是一个非常简单且设计良好的模块。

安装Pydub

就像Python Pydub中的所有其他模块一样，也可以使用简单的命令– pip install pydub轻松安装。

音频处理：加载和播放

Audiosegment是Pydub中的父类。它起着可以加载，操作和保存音频文件的容器的作用。让我们用python创建我们的第一个音频。为此，我们将需要一个测试文件，该文件可以采用任何格式，例如WAV，MP3或任何格式。在本文中，我将下载一个音频文件，就像我们从网络上抓取数据一样：

import urllib.request
from pydub import AudioSegment
from pydub.playback import play
urllib.request.urlretrieve("音频地址", "音频名称")
loop = AudioSegment.from_wav("音频名称")
play(loop)

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基本音频处理

加载音频后，现在我们可以执行各种类型的音频处理，让我们从重复音频文件的一些必要步骤开始：

loop2 = loop * 2
length = len(loop2)
fade_time = int(length * 0.5)
faded = loop2.fade_in(fade_time).fade_out(fade_time)

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分层音频

上面我们只是简单地重复了音频，现在让我们分层并混合不同级别的音频片段：

urllib.request.urlretrieve("https://tinyurl.com/yx3k5kw5", "beat.wav")
beat = AudioSegment.from_wav("beat.wav")
mixed = beat[:length].overlay(loop2)

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音频处理：应用过滤器

现在，让我们通过应用滤镜和反转音频效果，将所有内容融合在一起，以进一步发展：

filtered = beat.low_pass_filter(3000)
loop = loop2.reverse().pan(-0.5).overlay(loop2.pan(0.5))
final = filtered.overlay(loop2 - 3, loop=True)

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现在，如果您要保存音频文件，则可以按如下所示轻松进行操作：

final.export("final.mp3", format="mp3")

合成音调

除了处理上面介绍的声音的所有步骤之外，我们还可以合成新的音调。这些音调可以是任何频率的正弦波，方波或操纵波。我们还可以执行白噪声。在下面的示例中，我将显示正弦方法，以谐波的方式为最初的15个间隔产生正弦调谐：

result = AudioSegment.silent(duration=0)
for n in range(15):
    gen = Sine(200 * n)
    sine  = gen.to_audio_segment(duration=200).apply_gain(-3)
    sine = sine.fade_in(50).fade_out(100)
    result += sine
play(result)

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