Конвертировать 3-байтовый стереофонический WAV-файл в массив NumPy

Мне дали большой WAV-файл непрерывной подводной записи, который я хотел бы преобразовать в массив для анализа. Я изо всех сил пытаюсь сделать это.

Пока что у меня есть:

import numpy as np
import scipy as sp
import wave as wv
import struct

wavefile = wv.open(filename,'r')
(nchannels,sampwidth,framerate,nframes,comptype,compname) = wavefile.getparams()

// read a sample as example

wavedata =wavefile.readframes(1)

Первый кадр выглядит так: '\xcd\xbc\xff@\x01\x00'. Я попытался распаковать его, используя struct, но распаковав все, что я делаю, я получаю следующую ошибку: "размер str не соответствует формату". Я предполагаю, что это связано с тем, что структура Python не может обрабатывать 24-битные данные.

Параметр wave-файла выглядит следующим образом:

  • nchannels = 2
  • sampwidth = 3
  • =48000 кадров
  • nframes=283516532L
  • CompType='ОТСУТСТВУЕТ'
  • compname = 'не сжато'

Кто-то знает, как прочитать 24-битный стереофонический WAV-файл в массиве?

Источник

3 ответа

Решение

Для тех с подобными проблемами я отправляю свое решение. Обратите внимание, что это преобразует 24-битный волновой файл в подписанный массив с плавающей запятой. Не указывайте часть /int2float при преобразовании только в целые числа.

frames = wavfile.readframes(nsamples)

ch1 = np.zeros(nsamples)
ch2 = np.zeros(nsamples)
int2float = (2**23)-1

for x in np.arange(int(nsamples)):
    ch1_24bit_sample = frames[x*6:x*6+3]
    ch2_24bit_sample = frames[x*6+3:x*6+6]
    ch1_32bit_sample = bit24_2_32(ch1_24bit_sample)
    ch2_32bit_sample = bit24_2_32(ch2_24bit_sample)
    ch1[x]=struct.unpack('i',ch_32bit_sample)[0]
    ch2[x]=struct.unpack('i',ch_32bit_sample)[0]
    ch1[x]=ch1[x]/int2float
    ch2[x]=ch2[x]/int2float

def bit24_2_32(strbytes):
    if strbytes[2] < '\x80':
       return strbytes+'\x00'
    else:
       return strbytes+'\xff'
Источник

Вот цикл, который обрабатывает 2, 3 и 4-байтовые файлы WAV с произвольным числом каналов:

def dataFromWave(fname):
""" return list with interleaved samples """
    f = wave.open(fname, 'rb')
    chans = f.getnchannels()
    samps = f.getnframes()
    sampwidth = f.getsampwidth()
    if  sampwidth == 3: #have to read this one sample at a time
        s = ''
        for k in xrange(samps):
            fr = f.readframes(1)
            for c in xrange(0,3*chans,3):                
                s += '\0'+fr[c:(c+3)] # put TRAILING 0 to make 32-bit (file is little-endian)
    else:
        s = f.readframes(samps)
    f.close()
    unpstr = '<{0}{1}'.format(samps*chans, {1:'b',2:'h',3:'i',4:'i',8:'q'}[sampwidth])
    x = list(struct.unpack(unpstr, s))
    if sampwidth == 3:
        x = [k >> 8 for k in x] #downshift to get +/- 2^24 with sign extension
    return x
Источник

Это старый вопрос, но если кому-то нужны дополнительные опции и нет ограничений на использование внешних модулей, то вы, вероятно, можете использовать librosa

myNdArray = librosa.core.load(wav_path, sr=sample_rate)[0]
Источник
Другие вопросы по тегам