音频处理——wave

# -*- coding: utf-8 -*-
# 读Wave文件并且绘制波形
import wave
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

plt.rcParams['font.sans-serif'] = ['SimHei']  # 用来正常显示中文标签
plt.rcParams['axes.unicode_minus'] = False  # 用来正常显示符号

# 打开WAV音频
f = wave.open(r"01.wav", "rb")

# 读取格式信息
# (声道数、量化位数、采样频率、采样点数、压缩类型、压缩类型的描述)
# (nchannels, sampwidth, framerate, nframes, comptype, compname)
params = f.getparams()
nchannels, sampwidth, framerate, nframes = params[:4]
# nchannels通道数 = 2
# sampwidth量化位数 = 2
# framerate采样频率 = 22050
# nframes采样点数 = 53395

# 读取nframes个数据，返回字符串格式
str_data = f.readframes(nframes)

f.close()

# 将字符串转换为数组，得到一维的short类型的数组
wave_data = np.fromstring(str_data, dtype=np.short)

# 赋值的归一化
wave_data = wave_data * 1.0 / (max(abs(wave_data)))

# 整合左声道和右声道的数据
wave_data = np.reshape(wave_data, [nframes, nchannels])
# wave_data.shape = (-1, 2)   # -1的意思就是没有指定,根据另一个维度的数量进行分割

# 最后通过采样点数和取样频率计算出每个取样的时间
time = np.arange(0, nframes) * (1.0 / framerate)

plt.figure()
# 左声道波形
plt.subplot(2, 1, 1)
plt.plot(time, wave_data[:, 0])
plt.xlabel("时间/s",fontsize=14)
plt.ylabel("幅度",fontsize=14)
plt.title("左声道",fontsize=14)
plt.grid()  # 标尺

plt.subplot(2, 1, 2)
# 右声道波形
plt.plot(time, wave_data[:, 1], c="g")
plt.xlabel("时间/s",fontsize=14)
plt.ylabel("幅度",fontsize=14)
plt.title("右声道",fontsize=14)

plt.tight_layout()  # 紧密布局
plt.show()

# 读取通道数为2的音频信号