python获取音频的音高和基频
时间: 2024-02-23 22:00:30 浏览: 181
基于Python的通过获取音频来识别和弦或音高源代码,带GUI图形界面
获取音频的音高和基频需要用到音频处理的知识和相应的Python库。
一般来说,获取音频的音高和基频可以通过以下步骤实现:
1. 使用Python库读取音频文件,如`scipy.io.wavfile`库可以读取.wav格式的音频文件。
2. 对音频信号进行预处理,例如去除直流分量、对信号进行加窗、进行快速傅里叶变换等。
3. 通过对预处理后的音频信号进行频域分析,可以计算出音频信号的频谱。
4. 在频谱中查找最高的谷值,该谷值对应于音频信号的基频。
5. 通过计算基频的倍数,可以得到音频信号的音高。
实现这些步骤需要使用一些Python库,如NumPy、SciPy、Matplotlib等。具体的实现方法可以参考以下示例代码:
```python
import numpy as np
from scipy.io import wavfile
import matplotlib.pyplot as plt
# 读取音频文件
fs, audio = wavfile.read('audio.wav')
# 预处理音频信号
audio = audio.astype(float)
audio -= np.mean(audio)
window = np.hamming(len(audio))
audio *= window
# 计算频谱
fft = np.fft.fft(audio)
freqs = np.fft.fftfreq(len(fft))
mag = np.abs(fft)
# 查找基频
fund_freq = np.argmax(mag)
if fund_freq == 0:
fund_freq = 1
fund_freq_hz = abs(freqs[fund_freq] * fs)
# 计算音高
pitch = 69 + 12 * np.log2(fund_freq_hz / 440.0)
# 输出结果
print("基频:", fund_freq_hz, "Hz")
print("音高:", pitch, "半音")
```
这段代码可以读取名为`audio.wav`的音频文件,并计算出音频的基频和音高。其中,基频通过查找最高谷值的位置得到,音高通过计算基频的倍数得到。
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