python 让两个音频叠加

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mob64ca12eb7baf 2023-09-07 09:35:01 ©著作权

文章标签 Python 数组 python 文章分类 Python 后端开发

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Python 让两个音频叠加

在音频处理领域，有时候我们需要将两个音频叠加在一起，以创建新的音频效果或者混音。Python 提供了一些库和工具，使得这个过程变得非常简单。本文将介绍如何使用 Python 将两个音频叠加在一起，并提供代码示例。

什么是音频叠加

音频叠加指的是将两个或多个音频信号加在一起，得到一个新的音频信号。这种技术在音乐制作、音频混音、语音处理等领域非常常见。

音频叠加可以通过简单的加法运算实现。具体来说，对于每个采样点，我们可以将两个音频的采样值相加，然后将结果归一化到合适的范围内。

使用 Python 进行音频叠加的库

Python 提供了一些库，使得音频叠加变得非常容易。以下是几个常用的库：

numpy：用于处理数值计算的库，提供了高效的数组操作和数学函数。
scipy：用于科学计算的库，提供了信号处理的工具和函数。
pydub：用于音频处理的库，提供了方便的音频读取、编辑和导出功能。

在本文的示例中，我们将使用这些库来实现音频叠加。

示例代码

首先，我们需要安装必要的库。你可以使用以下命令来安装：

!pip install numpy scipy pydub

假设我们有两个音频文件，分别为 audio1.wav 和 audio2.wav。我们将使用 pydub 库来读取这两个音频文件，并使用 numpy 将它们转换为数组。

from pydub import AudioSegment
import numpy as np

audio1 = AudioSegment.from_wav("audio1.wav")
audio2 = AudioSegment.from_wav("audio2.wav")

# 将音频转换为 numpy 数组
audio1_array = np.array(audio1.get_array_of_samples())
audio2_array = np.array(audio2.get_array_of_samples())

接下来，我们可以使用 numpy 对这两个音频数组进行加法操作，并将结果归一化到合适的范围内。

# 对两个音频数组进行加法
output_array = audio1_array + audio2_array

# 归一化到合适的范围
output_array = np.int16(output_array / np.max(np.abs(output_array)) * 32767)

最后，我们可以使用 pydub 将结果数组导出为一个新的音频文件。

# 创建一个新的音频段
output = AudioSegment(
    output_array.tobytes(),
    frame_rate=audio1.frame_rate,
    sample_width=audio1.sample_width,
    channels=audio1.channels
)

# 导出为新的音频文件
output.export("output.wav", format="wav")

以上代码将创建一个名为 output.wav 的新音频文件，其中包含了两个音频文件的叠加结果。