音频数据增强 python

音频数据增强是一种常见的技术，用于增加训练集的多样性和提高音频模型的性能。在Python中，可以使用一些库来实现音频数据增强，如librosa、pydub和audiomentations等。

下面是一些常见的音频数据增强技术及其在Python中的实现方式：

1. 音量调整：可以使用pydub库中的`AudioSegment`类来调整音频的音量。通过调整音频的增益值，可以增加或减少音频的音量。

from pydub import AudioSegment

audio = AudioSegment.from_file("input.wav")
louder_audio = audio + 10  # 增加10 dB的音量
quieter_audio = audio - 10  # 减少10 dB的音量

louder_audio.export("louder.wav", format="wav")
quieter_audio.export("quieter.wav", format="wav")

2. 音频剪切：可以使用pydub库来剪切音频。通过指定开始时间和结束时间，可以截取音频的特定部分。

from pydub import AudioSegment

audio = AudioSegment.from_file("input.wav")
trimmed_audio = audio[5000:10000]  # 截取从第5秒到第10秒的部分

trimmed_audio.export("trimmed.wav", format="wav")

3. 音频速度调整：可以使用pydub库来调整音频的播放速度。通过改变音频的采样率，可以加快或减慢音频的播放速度。

from pydub import AudioSegment

audio = AudioSegment.from_file("input.wav")
faster_audio = audio._spawn(audio.raw_data, overrides={"frame_rate": int(audio.frame_rate * 1.2)})  # 加快播放速度20%
slower_audio = audio._spawn(audio.raw_data, overrides={"frame_rate": int(audio.frame_rate * 0.8)})  # 减慢播放速度20%

faster_audio.export("faster.wav", format="wav")
slower_audio.export("slower.wav", format="wav")

4. 音频噪声添加：可以使用audiomentations库来添加噪声到音频中。该库提供了多种噪声类型可供选择。

import audiomentations as A
import soundfile as sf

augmenter = A.Compose([
    A.AddGaussianNoise(p=0.5),
    A.AddBackgroundNoise("path/to/noise/folder", p=0.5)
])

audio, sample_rate = sf.read("input.wav")
augmented_audio = augmenter(audio, sample_rate=sample_rate)

sf.write("augmented.wav", augmented_audio, sample_rate)

这些只是一些常见的音频数据增强技术示例，实际上还有许多其他技术和库可供使用。根据你的需求，你可以选择适合你的音频数据增强方法。