我正在开发一个播放音乐的 Python 程序。其中一项功能是一个滑块，用户可以通过上下拖动来改变音乐播放时的音调。
例如，如果音高设置为 2，则音乐听起来会高一个八度，播放速度会提高一倍，持续时间会减半。我真正改变的只是播放速度，但我需要实时交互。
可以在here 中找到在 Flash 中实现此功能的一个很好的示例。 （加载需要一点时间，请耐心等待。）
我研究了许多 python 音频包，但我还没有找到一个可以改变当前正在播放的声音的音高的包。我有多个版本的 Python，所以对包支持的版本没有要求。我正在 Windows 7 上开发它。
有什么建议吗？
【问题讨论】：
标签： python windows audio pitch
在Craig McQueen 的帮助下，我创建了一个概念验证程序。
该程序播放一个名为“music.wav”的单声道 wav 文件（与程序位于同一文件夹中）并显示一个短而宽的窗口。当您在窗口中单击并拖动时，音乐的音高会发生变化。窗口左侧低两个八度，右侧高两个八度。
这里有一些奇怪的行为，我不知道如何解决。如果音调当前很低，那么在音调改变之前大约有 2 秒的延迟。但是，对于高音，音高会实时变化。 （随着音高变低，延迟平滑增加）。如果soundOutput.getLeft() < 0.2，我只会向缓冲区添加更多声音。也就是说，如果缓冲区上剩余的声音量小于0.2秒。因此，不应有任何延误。为了进行故障排除，我包含了将soundOutput.getLeft() 写入文件的代码。它往往始终保持在或非常接近于 0。
减少读取到waveRead.readframes(100) 的帧会减少延迟，但也会使声音变得断断续续。增加读取的帧数会显着增加延迟。
import os, sys, wave, pygame, numpy, pymedia.audio.sound, scikits.samplerate
class Window:
def __init__(self, width, height, minOctave, maxOctave):
"""
width, height: the width and height of the screen.
minOctave, maxOctave: the highest and lowest pitch changes. 0 is no change.
"""
self.minOctave = minOctave
self.maxOctave = maxOctave
self.width = width
self.mouseDown = False
self.ratio = 1.0 # The resampling ratio
waveRead = wave.open(os.path.join(sys.path[0], "music.wav"), 'rb')
sampleRate = waveRead.getframerate()
channels = waveRead.getnchannels()
soundFormat = pymedia.audio.sound.AFMT_S16_LE
soundOutput = pymedia.audio.sound.Output(sampleRate, channels, soundFormat)
pygame.init()
screen = pygame.display.set_mode((width, height), 0)
screen.fill((255, 255, 255))
pygame.display.flip()
fout = open(os.path.join(sys.path[0], "musicdata.txt"), 'w') # For troubleshooting
byteString = waveRead.readframes(1000) # Read at most 1000 samples from the file.
while len(byteString) != 0:
self.handleEvent(pygame.event.poll()) # This does not wait for an event.
fout.write(str(soundOutput.getLeft()) + "\n") # For troubleshooting
if soundOutput.getLeft() < 0.2: # If there is less than 0.2 seconds left in the sound buffer.
array = numpy.fromstring(byteString, dtype=numpy.int16)
byteString = scikits.samplerate.resample(array, self.ratio, "sinc_fastest").astype(numpy.int16).tostring()
soundOutput.play(byteString)
byteString = waveRead.readframes(500) # Read at most 500 samples from the file.
waveRead.close()
return
def handleEvent(self, event):
if event.type == pygame.QUIT or (event.type == pygame.KEYUP and event.key == pygame.K_ESCAPE):
sys.exit()
if event.type == pygame.MOUSEBUTTONDOWN and event.button == 1:
self.mouseDown = True
self.setRatio(event.pos)
if event.type == pygame.MOUSEBUTTONUP and event.button == 1:
self.mouseDown = False
if event.type == pygame.MOUSEMOTION and self.mouseDown:
self.setRatio(event.pos)
return None
def setRatio(self, point):
self.ratio = 2 ** -(self.minOctave + point[0] * (self.maxOctave - self.minOctave) / float(self.width))
print(self.ratio)
def main():
Window(768, 100, -2.0, 2.0)
if __name__ == '__main__':
main()
尝试让我使用的所有软件包很好地协同工作是一种痛苦。我正在使用Python 2.6.6、PyGame 1.9.1 for python 2.6、NumPy 1.3.0 for python 2.6、PyMedia 1.3.7.3 for python 2.6 和 scikits.samplerate 0.3.1 for python 2.6。请注意，scikits.samplerate 与 NumPy 1.4 或更高版本冲突，其中一个包（我忘记是哪个）需要setuptools
【讨论】：
听起来好像您想即时重新采样音频。
也许您可以尝试使用scikits.samplerate 模块。它使用Secret Rabbit Code library。
【讨论】：
您可能想看看使用wxPython 到create a media player，并研究SetPlaybackRate() 函数。 wxWidget docs here.
并非所有平台都支持SetPlaybackRate() 功能，我自己也没有尝试过它是否完全符合您的要求，以及它的效果如何。
【讨论】：
scikits.samplerate 0.3.1 需要设置工具
如果你不这样做，你将不断收到错误 ImportError: No module named pkg_resources
【讨论】：