Python实现将wav转amr,并转换成hex数组

kka10011

这篇文章主要介绍了Python实现将wav转amr,并转换成hex数组方式，具有很好的参考价值，希望对大家有所帮助。如有错误或未考虑完全的地方，望不吝赐教

. v5 S) E. }) l. }

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将wav转amr,并转换成hex数组

将wav文件快速转为amr，同时将arm文件转为16进制数组，保存在对应.h文件，供嵌入式设备使用（无文件系统产品(⊙o⊙)哦）

; s6 e/ B9 \9 _9 z& K直接上代码

generate_audio_file.py

1. from __future__ import print_function
   
2. from builtins import range
   
3. import os
   
4. import wave
   
5. import struct
   3 y& f$ e: G: X
6. import time
   
7. import re
   $ G; R, H. d- y( d' i) T% l5 F
8. import subprocess
   
9. import binascii
   1 i! N" A) a- _) h: }  K8 u$ I
10. # eric 2020年7月10日
    
11. # wav文件转PCM数组
    ) y5 N3 _; r: Q/ I2 o3 e
12. def get_wave_array_str(filename, target_bits):
    " K/ o7 s% o9 W* a
13.     wave_read = wave.open(filename, "r")
    " m6 M; Z9 g: C. x
14.     array_str = "// start\n\t"
      z$ x/ ]) `; L+ W' k/ f+ h  n
15.     nchannels, sampwidth, framerate, nframes, comptype, compname = wave_read.getparams()
    ' p9 w9 O& L7 ]1 d% S3 B
16.     sampwidth *= 8
    
17.     for i in range(wave_read.getnframes()):
    
18.         val, = struct.unpack("<H", wave_read.readframes(1))
    7 u" G3 J8 w' \9 m
19.         scale_val = (1 << target_bits) - 1
    8 d. t* [1 D8 M  {4 _6 w
20.         cur_lim   = (1 << sampwidth) - 1
    8 i/ }3 a( F; C: T) N9 R- t
21.         # scale current data to 8-bit data
    
22.         val       = val * scale_val / cur_lim
    ( F" l0 n0 c  G) Y. E& G
23.         val       = int(val + ((scale_val + 1) // 2)) & scale_val
    , o! y. j# M' x8 M
24.         array_str += "0x%02x, " % (val)
    + t5 ^2 L' r4 s. X0 Z
25.         if (i + 1) % 16 == 0:
    , x: O: x7 ?5 f/ N: j6 H8 r: A
26.             array_str += "\n\t"
    ) C1 b+ I4 N! p" R/ \6 J* f/ v. G1 A
27.     return array_str
    
28. # PCM 数组合并
    7 `* a5 p$ j& x/ }
29. def gen_wave_table(wav_file_list, target_file_name, scale_bits=8):
    
30.     with open(target_file_name, "w") as audio_table:
    * }" b4 U1 e, f& K
31.         print('#include <stdio.h>', file=audio_table)
    0 r* n, S6 p" A5 e
32.         print("// time:{}".format(time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S',time.localtime(time.time()))), file=audio_table)
    ; T; y  E+ ~+ X/ C$ e# |
33.         print('const unsigned char audio_table[] = {', file=audio_table)
    
34.         for wav in wav_file_list:
    
35.             print("processing: {}".format(wav))
    
36.             print('//name:{}\n'.format(wav), file=audio_table)
    
37.             print(get_wave_array_str(filename=wav, target_bits=scale_bits), file=audio_table)
    2 y" f- j" O% I& q
38.         print('};\n', file=audio_table)
    
39.     print("Done...")
    ! V4 |& v5 o' V5 n
40. # 获取wav文件信息
    
41. def get_wave_info(filename):
    * U; `4 d0 X! u/ s2 b& |
42.     wave_read = wave.open(filename, "r")
    ( ^+ V/ t  b  V% S0 @
43.     nchannels, sampwidth, framerate, nframes, comptype, compname = wave_read.getparams()
    ) O3 z" j) s: e( M" K) `7 \* _
44.     print('nchannels:{}'.format(nchannels))
    
45.     print('sampwidth:{}'.format(sampwidth))
    
46.     print('framerate:{}Hz'.format(framerate))
    
47.     print('nframes:{}'.format(nframes))
    
48.     print('comptype:{}'.format(comptype))
    
49.     print('compname:{}'.format(compname))
    
50.     return framerate
    
51. # 二进制文件转数组
    
52. def file2array(filename,h_filename=None):
    
53.     path, name = os.path.split(filename)
    2 ~4 J" T) Z1 V
54.     if h_filename is None:
    
55.         h_filename = os.path.join(path, name.split('.')[0] +'.h')
    
56.     array_str = '\n//total len:{} bytes\n'.format(os.path.getsize(filename))
    
57.     array_str += 'const unsigned char '+name.split('.')[0]+'[]={\n\t'
    $ ?9 B3 c  L) {% P
58.     # print(array_str)
    
59.     h_file = open(h_filename, "w")
    
60.     file = open(filename, 'rb')
    " ?  W' H; z2 @) N
61.     try:
    
62.         while True:
    
63.             chunk = file.read(16*32)
    
64.             if not chunk:
    7 e) U% K+ a1 Y# G, @# }8 {" L' ^4 E
65.                 break
    
66.             for i in range(len(chunk)):
    
67.                 array_str += "0x%02x, " % (chunk[i])
    
68.                 if (i + 1) % 16 == 0:
    . b* O: Z3 r; D3 L! B+ @
69.                     array_str += "\n\t"
    
70.             # print('get:{}'.format(binascii.b2a_hex(chunk)))
    4 t* f4 u% z% h  W+ z( E$ i- v2 {
71.     except:
    ' W# Q' h/ b0 L
72.         print('read ERR')
    
73.     finally:
    
74.         print('read file done!')
    / w5 r/ |" X7 r1 t' ]! p5 q
75.         array_str += '\n};\r\n'
    $ b2 _, m2 p4 S  ]
76.         # print('array='+array_str)
    
77.         print(array_str, file=h_file)
    
78.     h_file.close()
    
79.     file.close()
    & C' \1 {' z2 D: @( L6 n" f* _- B& k
80.     return 0
    * R; O4 j) i% G2 t
81. # ffmpeg路径
    
82. ffpeg_path = 'D:/Program Files (x86)/QveAudio/'
    6 Q5 }8 s1 q  J9 [$ |" P' c
83. # amr文件转MP3
    
84. def amr2mp3(amr_path,mp3_path=None):
    9 K/ M& x: [* z" B
85.     path, name = os.path.split(amr_path)
    
86.     if name.split('.')[-1]!='amr':
    
87.         print('not a amr file')
    
88.         return 0
    
89.     if mp3_path is None or mp3_path.split('.')[-1]!='mp3':
    
90.         mp3_path = os.path.join(path, name.split('.')[0] +'.mp3')
    
91.     error = subprocess.call(['ffmpeg/bin/ffmpeg','-i',amr_path,mp3_path])
    
92.     print('ERR:'+error)
    + \6 O) c6 r/ h1 F! o
93.     if error:
    ) P4 ^; D# P" e9 v
94.         return 0
    
95.     print ('success')
    : a: W- p0 m* P% C0 s
96.     return mp3_path
    3 ]3 G; n% q+ C1 O/ \/ n
97. # wav文件转amr,wav必须为8000Hz
    / f, ?7 a& r: l+ J  e7 ~0 W
98. def wave2amr(wave_path,amr_path=None):
    $ x$ Z. c. z0 f, x* `) F) A
99.     path, name = os.path.split(wave_path)
    & [( ?7 G& Z% F
100.     if name.split('.')[-1]!='wav':
     : J. [, Q" C, j% j# {5 M7 r# E
101.         print ('not a wave file')
     7 r! L% L! C5 o( Z; ^5 l
102.         return 0
     
103.     if amr_path is None or amr_path.split('.')[-1]!='amr':
     
104.         amr_path = os.path.join(path, name.split('.')[0] +'.amr')
     1 x% T7 `9 Y9 U9 a7 a( r1 j2 `
105.     error = subprocess.call([ffpeg_path+'ffmpeg','-i',wave_path,'-y',amr_path])
     
106.     print('ERR:{}'.format(error))
     " h3 W$ f- C! R; n1 N" j. Y
107.     if error:
     
108.         return 0
     6 y& i0 V" f3 N! ^  B
109.     print ('amr success')
     
110.     return amr_path
     
111. # wav 格式化为8000Hz
     
112. def wave2Hz8000(wave_path,out_path=None):
     
113.     path, name = os.path.split(wave_path)
     
114.     if name.split('.')[-1]!='wav':
     / n+ U, S* }4 \' q) N7 o8 j
115.         print ('not a wave file')
     
116.         return 0
     & e5 n4 k' b; _% ^' {( Q3 Q, Q9 ?9 G
117.     if out_path is None or wave_path.split('.')[-1]!='wav':
     
118.         out_path = os.path.join(path, name.split('.')[0] +'_8k.wav')
     
119.     # error = subprocess.call([ffpeg_path+'ffmpeg','-i',wave_path,'-ar','8000','-y',out_path])
     
120.     error = subprocess.call(ffpeg_path+'ffmpeg'+' -i '+wave_path+' -ar 8000 -y '+out_path)
     6 s$ V1 D6 |  o) ?+ ^; G1 p
121.     print('ERR:{}'.format(error))
     
122.     if error:
     . W: F% @; z/ @
123.         return 0
     
124.     print ('wav success')
     4 w1 U: L, f9 f2 c
125.     return out_path
     
126. # 将目录下所有wav文件转为amr，并转为对应的数组文件
     7 o! S, R# Z/ O$ j2 H$ Y/ i
127. if __name__ == '__main__':
     
128.     print("Generating audio array...")
     
129.     # wav_list = []
     
130.     for filename in os.listdir("./"):
     
131.         # print(os.getcwd())
     + q' ~. y1 k4 e# w' Q, F3 F4 E8 Y
132.         if filename.endswith(".wav"):
     
133.             print('src_name:',filename)
     
134.             framerate = get_wave_info(filename)
     . I& a1 {* u( }
135.             if framerate != 8000:
     
136.                 print('to 8000Hz')
     
137.                 filename = wave2Hz8000(filename)
     
138.             amr_file = wave2amr(filename)
     
139.             if amr_file!=0:
     
140.                 file2array(amr_file)
     
141.             # dst_name = "0_"+filename
     + v" E# |8 p9 F+ Q" _, ^# d) u
142.             # print('dst_name:',filename)
     3 w: D% x  S1 o
143.             # os.rename(filename, dst_name)
     ! }1 a# o* b: e; ^  x7 ^! Y$ @
144.             # wav_list.append(filename)
     
145.     # gen_wave_table(wav_file_list=wav_list, target_file_name="audio_example_file.h")

复制代码

% n. `( X% T) K5 M% S; P  L' j/ U

以上代码实现的功能：

• 将当前目录下的所有wav文件，转为8kHz的wav
• 将对应的8kHz wav，转为amr
• 将对应的amr，转为hex数组，并保存在.h文件中
  

注意：音频的转换用的ffmpeg，使用前需确认对应的路径

1. ffpeg_path = 'D:/Program Files (x86)/QveAudio/'

复制代码

. `7 A. U( J, g& N
& K0 v# a+ g3 J2 W7 G