3. 常见操作
接下来，我们来聊聊 pydub 常见的操作
3-1 AudioSegment 对象
pudub 最重要的一个类是：AudioSegment
它是一个不可变的对象，代表一个音频段对象
首先，我们实例化一个 AudioSegment 对象，它内置有多种实现方式
比如，我们从本地加载一个 wav 的音频文件
from pydub import AudioSegment
# 音频路径
audio_path = "./raw/1.wav"
# 指定音频格式，这里以wav音频为例
format='wav'
# 实例化一个AudioSegment对象
audio_segment = AudioSegment.from_file(audio_path, format)
3-2 裁剪某段音频
针对 AudioSegment 对象，使用中括号指定开始时间和结束时间，即可以快速提取某一段音频
PS：时间以毫秒为单位
# 某一段音频文件
# 指定开始时间、结束时间
# 时间以毫秒为单位
audio_part = audio_segment[start_time:end_time]
3-3 合并音频
使用 pydub 合并多段音频非常便捷，只需要使用符号 +，将三段音频的 AudioSegment 对象加起来即可
def sound_compound(one_audio_segment, *other):
"""
合并两段音频
:param one_audio_segment:
:param other_audio_segment:
:return:
"""
result = one_audio_segment
# 使用符号+，一段一段合并
for segment in other:
result += segment
return result
# 合并3段音频
audio_segment1 = AudioSegment.from_file('./1.wav', 'wav')
audio_segment2 = AudioSegment.from_file('./2.wav', 'wav')
audio_segment3 = AudioSegment.from_file('./3.wav', 'wav')
# 合并3段音频文件
audio_segment_result = sound_compound(audio_segment1, audio_segment2, audio_segment3)
3-4 音频常见属性
音频比较常见的属性包含：
对于音频的时长，有 2 种获取方式，即：
# 音频常见属性
# 实例化AudioSegment对象
as = AudioSegment.from_file("sound1.wav")
# duration_seconds：在内部调用了 len() ，单位为秒
# 方式一，duration_seconds，以秒为单位
as_duration1 = as.duration_seconds
# 方式二：len(as)，以毫秒为单位
as_duration2 = (len(as) / 1000.0)
其他原始数据都可以从 AudioSegment 对象相应的属性中获取 ：
# 音频常见属性
# 实例化AudioSegment对象
as = AudioSegment.from_file("sound1.wav")
# 2、音频响度
as_loudness = as.dBFS
# 3、声道数
as_channel_num = as.channels
# 4、帧速率
# 一般值为 44100 (CD), 48000 (DVD), 22050, 24000, 12000 和 11025
as_frame_rate = sound.frame_rate
# 5、音频的原始数据
as_raw_data = sound.raw_data
3-5 单条音频淡入淡出
视频剪辑中，经常需要对音频做淡入淡出处理，使音效播放更加自然
比如：针对单个音频，在开头使用淡入，结束使用淡出，并指定淡入和淡出的时间
PS：单位以毫秒为单位
def sound_fade_in_and_out(one_audio_segment, fade_in=0, fade_out=0):
"""
单段音频设置开头淡入、结尾淡出
可以把许多运算符连成一串使用，因为运算符都会返回一个AudioSegment对象
:param one_audio_segment:
:param fade_in:淡入时间（毫秒）
:param fade_out:淡出时间（毫秒）
:return:
"""
return one_audio_segment.fade_in(fade_in).fade_out(fade_out)
audio_segment = AudioSegment.from_file("./raw/1.wav", format='wav')
# 单条视频开头淡入，结束淡出
sound_fade_in_and_out(audio_segment,2000,2000)
需要指出的是，AudioSegment 对象内置的 fade() 函数，可以更加灵活地实现淡入淡出效果
sound = AudioSegment.from_file("./sound.wav")
# fade实现淡入/淡出效果
# 1、从1s开始，持续2s，执行淡化效果，并从0dB逐渐增加到3dB
sound_fade1 = sound.fade(to_gain=+3.0, start=1000, duration=2000)
# 2、从1s开始,一直到4s，中间1s的时间内执行淡化效果，从0db逐渐降低-2dB
sound_fade2 = sound1.fade(to_gain=-2, start=1000, end=4000)
3-6 调整音频播放速度
视频剪辑中，音频速度的调整很常见
比如：在视频结尾，调整最后的画面帧为慢动作，同样需要同步调慢音频的播放速度
def speed_change(sound, speed=1.0):
"""
改变音频的速度
:param sound:
:param speed:
:return:
"""
sound_with_altered_frame_rate = sound._spawn(sound.raw_data, overrides={
"frame_rate": int(sound.frame_rate * speed)
})
return sound_with_altered_frame_rate.set_frame_rate(sound.frame_rate)
# 改变音频的播放速度
# 比如：0.8调整为之前速度的0.8
audio_new = speed_change(self.audio_segment, 0.8)
3-7 播放音频
AudioSegment 对象使用 pydub 内置的 play() 方法，可以播放音频，在调试代码的时候非常方便
from pydub.playback import play
sound1 = AudioSegment.from_file("./1.wav")
# 播放音频
play(sound1)
3-8 音量增益及降低
要调整一段音频的音量，可以直接对 AudioSegment 实例加、减对应的分贝数目即可
def sound_gain(audio_segment, db_value):
"""
声音增益
:param audio_segment:
:param db_value 分贝
:return:
"""
return audio_segment + db_value
def sound_reduce(audio_segment, db_value):
"""
降低音量
:param audio_segment:
:param db_value 分贝
:return:
"""
return audio_segment - db_value
# 降低音量，-10分贝
audio_segment_temp = sound_reduce(audio_segment, 10)
# 增加音量，+10分贝
audio_segment_temp1 = sound_gain(audio_segment, 10)
3-9
交叉淡化效果
使用 append() 方法，可以将多段音频对象进行合并，并添加交叉淡化的效果
PS：使用 crossfade 参数指定交叉淡化的持续时间，单位为毫秒
def sound_overlap_effect(one_audio_segment, other_audio_segment, overlap_during):
"""
两段音频合并的同时，使用交叉淡化的效果
:param one_audio_segment:第一段
:param other_audio_segment:第二段
:param overlap_during:单位毫秒
:return:
"""
return one_audio_segment.append(other_audio_segment, crossfade=overlap_during)
# 两段音频
audio_segment1 = AudioSegment.from_file('./1.wav', 'wav')
audio_segment2 = AudioSegment.from_file('./2.wav', 'wav')
# 合并两段音频，并添加效果
# 持续时间：2000毫秒
result = sound_overlap_effect(audio_segment1, audio_segment2, 2000)
3-10 多声道音频
利用 from_mono_audiosegments() 函数，可以一个轨道上创建多声道音频
def create_multichannel_as(self):
"""
创建多声道音频（支持2个或者多个）
:return:
"""
# PS：每个单声道音频段都应该有相同的时长以及帧速率
one_as = AudioSegment.from_wav("./1.wav")
other_as = AudioSegment.from_wav("./2.wav")
# 合成多声道音频
return AudioSegment.from_mono_audiosegments(one_as, other_as)
3-11 提取音频及导出音频
在 3-1 中实例化 AudioSegment 方式，方法同样适用于视频，即：我们可以从视频中提取 AudioSegment 音频对象
使用 AudioSegment 对象的 export(filename,format) 方法，就可以将音频保存到本地了
# 1、从视频中提取一个AudioSegment音频对象
audio_segment = AudioSegment.from_file(video)
def save_audio(audio_segment, filename, format):
"""
保存音频文件到本地
:param audio_segment:
:param filename:
:param format:
:return:
"""
audio_segment.export(filename, format=format)
# 2、导出音频到本地
save_audio(result, './result.wav', 'wav')
