使用python进行波形及频谱绘制的方法_Python

使用python进行波形及频谱绘制的方法

2021-07-13 00:16匠子的窝 Python

今天小编就为大家分享一篇使用python进行波形及频谱绘制的方法，具有很好的参考价值，希望对大家有所帮助。一起跟随小编过来看看吧

如下所示：

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									# -*- coding: utf-8 -*-

									import wave

									import numpy as np

									import matplotlib.pyplot as plt

									# 打开wav文件 ，open返回一个的是一个wave_read类的实例，通过调用它的方法读取wav文件的格式和数据。

									f = wave.open(r"d:\project\rec001.wav","rb")

									# 读取格式信息

									# 一次性返回所有的wav文件的格式信息，它返回的是一个组元(tuple)：声道数, 量化位数（byte单位）, 采

									# 样频率, 采样点数, 压缩类型, 压缩类型的描述。wave模块只支持非压缩的数据，因此可以忽略最后两个信息

									params = f.getparams()

									[nchannels, sampwidth, framerate, nframes] = params[:4]

									# 读取波形数据

									# 读取声音数据，传递一个参数指定需要读取的长度（以取样点为单位）

									str_data = f.readframes(nframes)

									f.close()

									# 将波形数据转换成数组

									# 需要根据声道数和量化单位，将读取的二进制数据转换为一个可以计算的数组

									wave_data = np.fromstring(str_data,dtype = np.short)

									# 将wave_data数组改为2列，行数自动匹配。在修改shape的属性时，需使得数组的总长度不变。

									wave_data.shape = -1,2

									# 转置数据

									wave_data = wave_data.t

									# 通过取样点数和取样频率计算出每个取样的时间。

									time=np.arange(0,nframes/2)/framerate

									# print(params)

									plt.figure(1)

									# time 也是一个数组，与wave_data[0]或wave_data[1]配对形成系列点坐标

									plt.subplot(211)

									plt.plot(time,wave_data[0])

									plt.xlabel("time/s")

									plt.title('wave')

									n=44100

									start=0

									# 开始采样位置

									df = framerate/(n-1)

									# 分辨率

									freq = [df*n for n in range(0,n)]

									# n个元素

									wave_data2=wave_data[0][start:start+n]

									c=np.fft.fft(wave_data2)*2/n

									# 常规显示采样频率一半的频谱

									plt.subplot(212)

									plt.plot(freq[:round(len(freq)/2)],abs(c[:round(len(c)/2)]),'r')

									plt.title('freq')

									plt.xlabel("freq/hz")

									plt.show()