欢迎访问宙启技术站
智能推送

利用librosa的logamplitude()函数计算音频文件的对数幅度谱图

发布时间:2024-01-12 10:14:33

使用librosa的logamplitude()函数可以计算音频文件的对数幅度谱图。

首先,我们需要导入所需的模块和函数:

import librosa
import librosa.display
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

接下来,我们可以使用librosa库中的load()函数将音频文件加载为一个音频时间序列。

audio_path = 'path_to_audio_file.wav'
audio, sr = librosa.load(audio_path)

此时,audio将包含音频文件的时间序列,sr将是音频的采样率。

接下来,我们可以使用librosa库中的stft()函数将音频时间序列转换为短时傅里叶变换(STFT)。

hop_length = 512
n_fft = 2048
stft = librosa.stft(audio, n_fft=n_fft, hop_length=hop_length)

这将返回一个复数值的矩阵,其中每一列代表音频在一个时间段内的频谱信息。

接下来,我们可以使用librosa库中的amplitude_to_db()函数将STFT转换为对数幅度。

S_db = librosa.amplitude_to_db(np.abs(stft))

将STFT中的振幅值取绝对值,并将其转换为对数刻度。

最后,我们可以使用librosa库中的display模块中的specshow()函数将对数幅度谱图可视化。

librosa.display.specshow(S_db, sr=sr, hop_length=hop_length, x_axis='time', y_axis='log')
plt.colorbar(format='%+2.0f dB')
plt.title('Spectrogram')
plt.show()

x_axis='time'表示在x轴上显示时间,而y_axis='log'表示在y轴上使用对数刻度。

运行以上代码,将可视化音频文件的对数幅度谱图。可以对图像进行一些调整以获得更好的效果,例如更改颜色图谱、调整颜色图谱的范围等。

下面是一个完整的例子,演示如何使用librosa的logamplitude()函数计算音频文件的对数幅度谱图:

import librosa
import librosa.display
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

# Load audio file
audio_path = 'path_to_audio_file.wav'
audio, sr = librosa.load(audio_path)

# Compute STFT
hop_length = 512
n_fft = 2048
stft = librosa.stft(audio, n_fft=n_fft, hop_length=hop_length)

# Convert STFT to log amplitude
S_db = librosa.amplitude_to_db(np.abs(stft))

# Visualize log amplitude spectrogram
librosa.display.specshow(S_db, sr=sr, hop_length=hop_length, x_axis='time', y_axis='log')
plt.colorbar(format='%+2.0f dB')
plt.title('Spectrogram')
plt.show()

该例子将加载一个音频文件,将其转换为短时傅立叶变换(STFT),并计算其对数幅度谱图,最后将其可视化。