如何使用 Python 正确解码 .wav

Question

我正在对 WAVE 音频文件的基本频率分析进行编码，但在从 WAVE 帧到整数的转换方面遇到了麻烦。

这是我的代码的相关部分：

import wave
track = wave.open('/some_path/my_audio.wav', 'r')

byt_depth = track.getsampwidth() #Byte depth of the file in BYTES
frame_rate = track.getframerate()
buf_size = 512

def byt_sum (word):
#convert a string of n bytes into an int in [0;8**n-1]
    return sum( (256**k)*word[k] for k in range(len(word)) )

raw_buf = track.readframes(buf_size)
'''
One frame is a string of n bytes, where n = byt_depth.
For instance, with a 24bits-encoded file, track.readframe(1) could be:
b'\xff\xfe\xfe'.
raw_buf[n] returns an int in [0;255]
'''

sample_buf = [byt_sum(raw_buf[byt_depth*k:byt_depth*(k+1)])
              - 2**(8*byt_depth-1) for k in range(buf_size)]

问题是：当我为单个正弦信号绘制 sample_buf 时，我得到 an alternative, wrecked sine signal。我不明白为什么信号上下重叠。

有什么想法吗？

P.S.: 由于我是法国人，所以我的英语很犹豫。如果有丑陋的错误，请随时编辑。

Answer 1

可能是因为您需要使用无符号值来表示 16 位样本。参见 https://en.wikipedia.org/wiki/Pulse-code_modulation

尝试为每个样本添加 32767。

您还应该使用 python struct module 解码缓冲区。

import struct
buff_size = 512
# 'H' is for unsigned 16 bit integer, try 'h' also
sample_buff = struct.unpack('H'*buf_size, raw_buf)

Answer 2

最简单的方法是使用为您解码的库。有several Python libraries available, my favorite is the soundfile个模块：

import soundfile as sf
signal, samplerate = sf.read('/some_path/my_audio.wav')

如何使用 Python 正确解码 .wav

How to properly decode .wav with Python

python

audio

int

byte

wave