如何使用 Python 降低歌曲的音调

php中文网 2024-10-15 11:25:53

如果您曾经想改变歌曲的音调而不改变其速度，那么这篇博文适合您。变调是音乐家、dj 和音频工程师的常见任务。在本教程中，我们将探索如何使用 python 和 pydub 库降低歌曲的音调，并将此过程自动应用于文件夹中的多首歌曲。

为什么要进行变调？

在音乐中，变调意味着改变歌曲的音调（升高或降低）而不加快或减慢它的速度。这可用于：

将一首歌的调与另一首歌相匹配
将歌曲移调至不同调的乐器

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创建混音或混搭

您需要的工具

我们将使用 python 库 pydub 来操作音频文件。您可以使用 pip 安装它：

pip install pydub

此外，pydub 需要 ffmpeg 来处理 mp3 等音频文件。您可以通过终端安装 ffmpeg：

sudo apt install ffmpeg

变调分步指南

现在让我们深入研究自动为文件夹中的多首歌曲进行变调的 python 脚本。该脚本循环遍历歌曲文件夹中的文件，将它们调低半音（半音 = -1），并将新文件保存到输出文件夹。

守则

import os
from pydub import audiosegment

# function to shift pitch down
def pitch_shift(audio, semitones):
    # adjust sample rate to shift pitch
    new_sample_rate = int(audio.frame_rate * (2.0 ** (semitones / 12.0)))
    return audio._spawn(audio.raw_data, overrides={'frame_rate': new_sample_rate}).set_frame_rate(audio.frame_rate)

# input and output folders
input_folder = './songs'
output_folder = './output'

# ensure the output folder exists
os.makedirs(output_folder, exist_ok=true)

# loop through all files in the songs folder
for filename in os.listdir(input_folder):
    # check if the file is an audio file (e.g., mp3 or wav)
    if filename.endswith(".mp3") or filename.endswith(".wav"):
        # construct the full file path
        input_path = os.path.join(input_folder, filename)
        output_path = os.path.join(output_folder, filename)

        # load the audio file
        audio = audiosegment.from_file(input_path)

        # shift pitch down by a half-step (semitone = -1)
        shifted_audio = pitch_shift(audio, -1)

        # export the pitch-shifted audio to the output folder
        shifted_audio.export(output_path, format="mp3")
        print(f"processed and saved: {output_path}")

解释

导入库：
我们导入 os 来处理文件目录，并从 pydub 导入 audiosegment 来操作音频文件。
变调功能：
itch_shift 函数调整音频的采样率。当我们改变采样率时，音调就会改变。在这种情况下，我们使用以下公式计算新的采样率，将音高降低一个半音：

new_sample_rate = int(audio.frame_rate * (2.0 ** (半音 / 12.0)))
输入和输出文件夹：
我们定义将读取音频文件并保存变调版本的文件夹。如果输出文件夹不存在，则会创建它。
循环播放歌曲：
使用 os.listdir()，我们循环遍历歌曲文件夹中的每个文件。该脚本在处理文件之前会检查该文件是否是音频文件（.mp3 或 .wav）。对于每个文件：
- 它加载音频。
- 应用pitch_shift功能，将音高降低半步。
- 音高变换后的音频将导出到输出文件夹。
导出和反馈：
处理完成后，变调后的歌曲将保存在输出文件夹中，并打印一条确认消息。