Python для записи звука в pyaudio

Question

Я пытаюсь записать звук с микрофона с помощью Python. И у меня есть следующий код:

import pyaudio
import wave
import threading

FORMAT = pyaudio.paInt16
CHANNELS = 2
RATE = 44100
CHUNK = 1024
WAVE_OUTPUT_FILENAME = "file.wav"

stop_ = False
audio = pyaudio.PyAudio()

stream = audio.open(format=FORMAT, channels=CHANNELS,
                    rate=RATE, input=True,
                    frames_per_buffer=CHUNK)


def stop():
    global stop_
    while True:
        if not input('Press Enter >>>'):
            print('exit')
            stop_ = True


t = threading.Thread(target=stop, daemon=True).start()
frames = []

while True:
    data = stream.read(CHUNK)
    frames.append(data)
    if stop_:
        break

stream.stop_stream()
stream.close()
audio.terminate()
waveFile = wave.open(WAVE_OUTPUT_FILENAME, 'wb')
waveFile.setnchannels(CHANNELS)
waveFile.setsampwidth(audio.get_sample_size(FORMAT))
waveFile.setframerate(RATE)
waveFile.writeframes(b''.join(frames))
waveFile.close()

Мой код работает нормально, но когда я проигрываю свою запись, я не слышу звука в моем конечном выходном файле ( file.wav).

Почему здесь возникают проблемы и как их исправить?

Answer 1

Ваш код работает нормально. Проблема, с которой вы столкнулись, связана с правами администратора. Аудиофайл имеет постоянный 0 данных, поэтому вы не можете слушать звук в сгенерированном wav файле. Я полагаю, ваш микрофон установлен и работает правильно. Если вы не уверены в статусе звуковой установки, выполните следующие действия в соответствии с операционной системой:

MAC OS: Системные настройки-> Звук-> Вход, и там вы можете визуализировать полосы как издающие звук. Убедитесь, что выбран тип устройства «Встроенное».

ОС Windos: настройки звука и протестируйте микрофон, щелкнув по кнопке прослушивания этого устройства. Позже вы можете снять этот флажок, потому что он будет возвращать ваш голос в динамики и создавать большие шумы.

Скорее всего, вы используете Mac OS. У меня была аналогичная проблема, потому что я использовал редактор Atom для запуска кода Python. Попробуйте запустить свой код из терминала Mac OS (или Power Shell, если вы используете Windows) (в случае появления всплывающего окна для доступа к микрофону в Mac OS, нажмите Ok). Это оно! ваш код будет записывать нормально. В качестве тестировщика запустите приведенный ниже код, чтобы проверить, можете ли вы визуализировать звук, и обязательно запускайте его через Терминал (без редакторов или IDE).

import queue
import sys
from matplotlib.animation import FuncAnimation
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
import sounddevice as sd

# Lets define audio variables
# We will use the default PC or Laptop mic to input the sound

device = 0 # id of the audio device by default
window = 1000 # window for the data
downsample = 1 # how much samples to drop
channels = [1] # a list of audio channels
interval = 30 # this is update interval in miliseconds for plot

# lets make a queue
q = queue.Queue()
# Please note that this sd.query_devices has an s in the end.
device_info =  sd.query_devices(device, 'input')
samplerate = device_info['default_samplerate']
length  = int(window*samplerate/(1000*downsample))

# lets print it 
print("Sample Rate: ", samplerate)

# Typical sample rate is 44100 so lets see.

# Ok so lets move forward

# Now we require a variable to hold the samples 

plotdata =  np.zeros((length,len(channels)))
# Lets look at the shape of this plotdata 
print("plotdata shape: ", plotdata.shape)
# So its vector of length 44100
# Or we can also say that its a matrix of rows 44100 and cols 1

# next is to make fig and axis of matplotlib plt
fig,ax = plt.subplots(figsize=(8,4))

# lets set the title
ax.set_title("PyShine")

# Make a matplotlib.lines.Line2D plot item of color green
# R,G,B = 0,1,0.29

lines = ax.plot(plotdata,color = (0,1,0.29))

# We will use an audio call back function to put the data in queue

def audio_callback(indata,frames,time,status):
    q.put(indata[::downsample,[0]])

# now we will use an another function 
# It will take frame of audio samples from the queue and update
# to the lines

def update_plot(frame):
    global plotdata
    while True:
        try: 
            data = q.get_nowait()
        except queue.Empty:
            break
        shift = len(data)
        plotdata = np.roll(plotdata, -shift,axis = 0)
        # Elements that roll beyond the last position are 
        # re-introduced 
        plotdata[-shift:,:] = data
    for column, line in enumerate(lines):
        line.set_ydata(plotdata[:,column])
    return lines
ax.set_facecolor((0,0,0))
# Lets add the grid
ax.set_yticks([0])
ax.yaxis.grid(True)

""" INPUT FROM MIC """

stream  = sd.InputStream( device = device, channels = max(channels), samplerate = samplerate, callback  = audio_callback)


""" OUTPUT """      

ani  = FuncAnimation(fig,update_plot, interval=interval,blit=True)
with stream:
    plt.show()

Сохраните этот файл как voice.py в папке (скажем, AUDIO). Затем перейдите в папку AUDIO из команды терминала, а затем выполните ее, используя:

python3 voice.py

или же

python voice.py

в зависимости от вашего имени env python.

Answer 2

Используя print(sd.query_devices()), я вижу список устройств, как показано ниже:

1. Microsoft Sound Mapper - вход, MME (2 входа, 0 выходов)
2. Микрофон (AudioHubNano2D_V1.5, MME (2 входа, 0 выходов)
3. Внутренний микрофон (Conexant S, MME (2 входа, 0 выходов)
4. ...

Однако, если я использую device = 0, я все равно могу получать звук с USB-микрофона, который является устройством номер 1. По умолчанию весь аудиосигнал направляется в Sound Mapper? Это означает, что если я использую device = 0, я получу весь аудиосигнал со всех аудиовходов; и если мне нужен аудиовход с одного конкретного устройства, мне нужно выбрать его номер x как device = x.

У меня другой вопрос: можно ли записывать аудиосигнал с устройств 1 и 2 в одном приложении, но по отдельности?