Python 还能播放音频，而且花样多多？

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播放音频文件

下面，您将看到如何使用所选的Python库来播放音频文件。其中一些库允

许您播放一系列音频格式，包括MP3和NumPy数组。

• playsound：如果您只想播放WAV或MP3文件，可以使用最简单的软件包。它只提供简单的回放功能。
• simpleaudio：允许您播放WAV文件和NumPy数组，并为您提供检查文件是否仍在播放的选项。
• winsound：允许您播放WAV文件或鸣响您的扬声器
• python-sounddevice和pyaudio为PortAudio库提供绑定，以便跨平台播放WAV文件。
• pydub要求pyaudio用于音频播放，但与ffmpeg安装后，只需几行代码就可以播放大量的音频格式。

让我们逐一看看这些音频回放库。

playsound

playsound是纯Python、跨平台、单功能模块，不依赖于播放声音。使用此模块，可以使用一行代码播放声音文件：

from playsound import playsound

playsound('myfile.wav')

playsound声明它已经在WAV和MP3文件上进行了测试，但是它可能也适用于其他文件格式。

simpleaudio

simpleaudio是一个跨平台库，用于播放没有依赖项的(单声道和立体声)WAV文件。以下代码可用于播放WAV文件，并在终止脚本之前等待该文件完成播放：

import simpleaudio as sa

filename = 'myfile.wav'
wave_obj = sa.WaveObject.from_wave_file(filename)
play_obj = wave_obj.play()
play_obj.wait_done()  # 等到声音播放完毕

WAV文件包含位序列表示原始音频数据，以及带有元数据的标头采用RIFF(资源交换文件格式)格式。

下面，将看到如何生成与440 Hz音调相对应的NumPy数组，并使用simpleaudio.play_buffer():

import numpy as np
import simpleaudio as sa

frequency = 440  # 我们播放的音符是440赫兹
fs = 44100  # 每秒4100个样本
seconds = 3 # 注意持续时间为3秒


# *sample_rate步骤，范围在0到秒之间

t = np.linspace(0, seconds, seconds * fs, False)

# 产生一个440赫兹的正弦波
note = np.sin(frequency * t * 2 * np.pi)

# 确保最大值在16位范围内
audio = note * (2**15 - 1) / np.max(np.abs(note))
# 转换为16位数据
audio = audio.astype(np.int16)

# 开始播放
play_obj = sa.play_buffer(audio, 1, 2, fs)

# 等待播放结束后退出
play_obj.wait_done()

接下来，让我们看看如何使用winsound上播放WAV文件，请执行以下操作。

winsound

可以使用内置的winsound模块可以访问其基本的声音播放机器.只需几行代码即可播放WAV文件：

import winsound

filename = 'myfile.wav'
winsound.PlaySound(filename, winsound.SND_FILENAME)

winsound不支持除WAV文件以外的任何文件的回放。但允许你用winsound.Beep(frequency, duration)。例如，您可以使用以下代码发出1000 Hz的音调，持续100毫秒：

import winsound

winsound.Beep(1000, 100)  #以1000赫兹的频率发出100毫秒的蜂鸣声

接下来，将学习如何使用python-sounddevice跨平台音频回放模块。

python-sounddevice

带着python-sounddevice, numpy，和soundfile安装后，现在可以将WAV文件读取为NumPy数组并回放：

import sounddevice as sd
import soundfile as sf

filename = 'myfile.wav'
# 从文件中提取数据和采样率
data, fs = sf.read(filename, dtype='float32')  
sd.play(data, fs)
status = sd.wait()  # 等待，直到文件完成播放

包含sf.read()提取原始音频数据，以及存储在它的Rff头中的文件的采样率，以及sounddevice.wait()确保脚本只在声音播放完毕后才终止。

接下来，我们将学习如何使用pydub播放声音。它允许播放范围广泛的音频文件，并且提供了比使用音频更多的选项。

pydub

尽管pydub可以在没有任何依赖项的情况下打开和保存WAV文件，但需要安装一个音频播放包来播放音频。

可以使用下列代码来播放WAV文件pydub:

from pydub import AudioSegment
from pydub.playback import play

sound = AudioSegment.from_wav('myfile.wav')
play(sound)

为了播放其他音频类型，如MP3文件，应该安装ffmpeg或libav。并且可以使用pip安装：

$ pip install ffmpeg-python

带着ffmpeg安装后，播放MP3文件只需要对我们以前的代码做一点小小的修改：

from pydub import AudioSegment
from pydub.playback import play

sound = AudioSegment.from_mp3('myfile.mp3')
play(sound)

使用AudioSegment.from_file(filename, filetype)构造，可以播放任何类型的音频文件ffmpeg。例如，您可以使用渐变来播放WMA文件：

sound = AudioSegment.from_file('myfile.wma', 'wma')

除了播放声音文件，pydub允许您以不同的文件格式保存音频(稍后将详细介绍)，切片音频，计算音频文件的长度，淡入或退出，并应用交叉衰减。