Python根据语音时间切分wav文件

引言

在语音处理领域,经常需要将长时间的语音文件按照一定的时间间隔切分成多个较短的片段,以便进行后续的处理或分析。本文将介绍如何使用Python对wav文件进行时间切分的方法和步骤。对于刚入行的小白来说,可以按照以下步骤进行操作。

整体流程

首先,我们来看一下整个处理过程的步骤和流程,如下表所示:

步骤 描述
1 读取原始的wav文件
2 获取wav文件的总时长
3 设置切分时间间隔
4 根据时间间隔切分wav文件
5 保存切分后的子文件

下面将逐步介绍每个步骤需要进行的操作和具体的代码。

步骤一:读取原始的wav文件

首先,我们需要使用Python的wave模块来读取原始的wav文件。代码如下:

import wave

def read_wav_file(file_path):
    """
    读取wav文件
    :param file_path: 文件路径
    :return: 声音数据,帧率
    """
    with wave.open(file_path, 'rb') as wav_file:
        # 获取声音数据
        frames = wav_file.readframes(-1)
        # 获取帧率
        frame_rate = wav_file.getframerate()

    return frames, frame_rate

以上代码中的read_wav_file函数接受一个文件路径作为输入,并返回读取到的声音数据和帧率。

步骤二:获取wav文件的总时长

接下来,我们需要获取原始wav文件的总时长,以便后续的切分操作。代码如下:

import wave

def get_wav_duration(file_path):
    """
    获取wav文件的总时长
    :param file_path: 文件路径
    :return: 总时长(秒)
    """
    with wave.open(file_path, 'rb') as wav_file:
        # 获取总帧数
        num_frames = wav_file.getnframes()
        # 获取帧率
        frame_rate = wav_file.getframerate()

    # 计算总时长(秒)
    duration = num_frames / frame_rate

    return duration

以上代码中的get_wav_duration函数接受一个文件路径作为输入,并返回wav文件的总时长(秒)。

步骤三:设置切分时间间隔

在进行切分操作前,我们需要设置切分的时间间隔。可以根据实际需求自行设置。代码如下:

def set_split_interval(duration, interval):
    """
    设置切分时间间隔
    :param duration: 总时长(秒)
    :param interval: 时间间隔(秒)
    :return: 切分时间点列表
    """
    num_splits = duration // interval  # 计算切分次数
    split_points = [i * interval for i in range(num_splits)]  # 设置切分时间点列表

    return split_points

以上代码中的set_split_interval函数接受总时长和时间间隔作为输入,并返回切分时间点的列表。

步骤四:根据时间间隔切分wav文件

接下来,我们需要根据切分时间点将原始wav文件切分成多个子文件。代码如下:

import wave
import os

def split_wav_file(file_path, split_points):
    """
    根据时间间隔切分wav文件
    :param file_path: 文件路径
    :param split_points: 切分时间点列表
    :return: 切分后的子文件列表
    """
    with wave.open(file_path, 'rb') as wav_file:
        # 获取参数
        params = wav_file.getparams()
        # 获取声音数据
        frames = wav_file.readframes(-1)

    # 切分子文件
    sub_files = []
    for i, split_point in enumerate(split_points):
        start_frame = int(split_point * params.framerate)  # 计算切分起始帧
        end_frame = int(split_points[i + 1] * params.framerate) if i < len(split_points) -