Micropython转换wav频谱|极客笔记

Micropython转换wav频谱

介绍

Micropython是一种用于微控制器的Python实现，它可以在资源受限的环境中运行。在这篇文章中，我们将探讨如何使用Micropython来将.wav文件转换为频谱图。

频谱图简介

频谱图是一种图形表示，显示了音频信号在各个频率上的强度。通过分析频谱图，我们可以了解音频信号的频谱特征，比如音高、音色等。

Micropython准备工作

在开始之前，确保你已经安装了Micropython的开发环境，并且将你的Microcontroller连接到计算机。

读取.wav文件

首先，我们需要读取.wav文件的数据。我们可以使用Micropython的open()函数来打开文件，并使用read()函数来读取文件内容。

def read_wav_file(filepath):
    with open(filepath, 'rb') as f:
        data = f.read()
    return data

wav_data = read_wav_file('sample.wav')

转换.wav文件

接下来，我们需要将.wav文件转换为频谱数据。我们可以使用一些库来处理音频文件，比如wave库。

import wave

def wav_to_spectrum(wav_data, chunk_size=1024):
    audio = wave.open('sample.wav', 'rb')
    spectrum_data = []

    while True:
        chunk = audio.readframes(chunk_size)
        if not chunk:
            break

        # 处理频谱数据
        # 这里可以使用FFT等算法来获取频谱数据

        spectrum_data.append(processed_chunk)

    audio.close()
    return spectrum_data

spectrum = wav_to_spectrum(wav_data)

绘制频谱图

最后，我们可以将频谱数据绘制成图表来显示音频信号的频谱特征。我们可以使用Matplotlib库来创建频谱图。

import matplotlib.pyplot as plt

def plot_spectrum(spectrum_data):
    plt.figure()
    plt.imshow(spectrum_data, aspect='auto', cmap='hot', origin='lower')
    plt.xlabel('Frequency')
    plt.ylabel('Time')
    plt.show()

plot_spectrum(spectrum)