Intentando obtener las frecuencias de un archivo .wav en Python

Presta atención ya que en este enunciado hallarás el arreglo que buscas.

Solución:

Si desea detectar el tono de un sonido (y parece que lo hace), entonces, en términos de bibliotecas de Python, su mejor opción es aubio. Consulte este ejemplo para la implementación.

import sys
from aubio import source, pitch

win_s = 4096
hop_s = 512 

s = source(your_file, samplerate, hop_s)
samplerate = s.samplerate

tolerance = 0.8

pitch_o = pitch("yin", win_s, hop_s, samplerate)
pitch_o.set_unit("midi")
pitch_o.set_tolerance(tolerance)

pitches = []
confidences = []

total_frames = 0
while True:
    samples, read = s()
    pitch = pitch_o(samples)[0]
    pitches += [pitch]
    confidence = pitch_o.get_confidence()
    confidences += [confidence]
    total_frames += read
    if read < hop_s: break

print("Average frequency = " + str(np.array(pitches).mean()) + " hz")

Asegúrese de consultar los documentos sobre los métodos de detección de tono.

También pensé que podría estar interesado en la estimación de la frecuencia media y algunos otros parámetros de audio sin utilizar bibliotecas especiales. ¡Usemos numpy! Esto debería darle una mejor idea de cómo se pueden calcular dichas características de audio. Está basado en specprop del paquete seewave. Consulte los documentos para conocer el significado de las funciones calculadas.

import numpy as np

def spectral_properties(y: np.ndarray, fs: int) -> dict:
    spec = np.abs(np.fft.rfft(y))
    freq = np.fft.rfftfreq(len(y), d=1 / fs)
    spec = np.abs(spec)
    amp = spec / spec.sum()
    mean = (freq * amp).sum()
    sd = np.sqrt(np.sum(amp * ((freq - mean) ** 2)))
    amp_cumsum = np.cumsum(amp)
    median = freq[len(amp_cumsum[amp_cumsum <= 0.5]) + 1]
    mode = freq[amp.argmax()]
    Q25 = freq[len(amp_cumsum[amp_cumsum <= 0.25]) + 1]
    Q75 = freq[len(amp_cumsum[amp_cumsum <= 0.75]) + 1]
    IQR = Q75 - Q25
    z = amp - amp.mean()
    w = amp.std()
    skew = ((z ** 3).sum() / (len(spec) - 1)) / w ** 3
    kurt = ((z ** 4).sum() / (len(spec) - 1)) / w ** 4

    result_d = 
        'mean': mean,
        'sd': sd,
        'median': median,
        'mode': mode,
        'Q25': Q25,
        'Q75': Q75,
        'IQR': IQR,
        'skew': skew,
        'kurt': kurt
    

    return result_d

Sentí la frustración de los OP: no debería ser tan difícil encontrar cómo obtener los valores del esprectrograma en lugar de ver la imagen del espectrograma si alguien necesita:

#!/usr/bin/env python

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

np.set_printoptions(threshold=sys.maxsize)

filename = 'filename.wav'
Fs = 44100
clip, sample_rate = librosa.load(filename, sr=Fs)

n_fft = 1024  # frame length 
start = 0 

hop_length=512

#commented out code to display Spectrogram
X = librosa.stft(clip, n_fft=n_fft, hop_length=hop_length)
#Xdb = librosa.amplitude_to_db(abs(X))
#plt.figure(figsize=(14, 5))
#librosa.display.specshow(Xdb, sr=Fs, x_axis='time', y_axis='hz') 
#If to pring log of frequencies  
#librosa.display.specshow(Xdb, sr=Fs, x_axis='time', y_axis='log')
#plt.colorbar()

#librosa.display.waveplot(clip, sr=Fs)
#plt.show()

#now print all values 

t_samples = np.arange(clip.shape[0]) / Fs
t_frames = np.arange(X.shape[1]) * hop_length / Fs
#f_hertz = np.arange(N / 2 + 1) * Fs / N       # Works only when N is even
f_hertz = np.fft.rfftfreq(n_fft, 1 / Fs)         # Works also when N is odd

#example
print('Time (seconds) of last sample:', t_samples[-1])
print('Time (seconds) of last frame: ', t_frames[-1])
print('Frequency (Hz) of last bin:   ', f_hertz[-1])

print('Time (seconds) :', len(t_samples))

#prints array of time frames 
print('Time of frames (seconds) : ', t_frames)
#prints array of frequency bins
print('Frequency (Hz) : ', f_hertz)

print('Number of frames : ', len(t_frames))
print('Number of bins : ', len(f_hertz))

#This code is working to printout frame by frame intensity of each frequency
#on top line gives freq bins
curLine = 'Bins,'
for b in range(1, len(f_hertz)):
    curLine += str(f_hertz[b]) + ','
print(curLine)

curLine = ''
for f in range(1, len(t_frames)):
    curLine = str(t_frames[f]) + ','
    for b in range(1, len(f_hertz)): #for each frame, we get list of bin values printed
        curLine += str("%.02f" % np.abs(X[b, f])) + ','
        #remove format of the float for full details if needed
        #curLine += str(np.abs(X[b, f])) + ','
        #print other useful info like phase of frequency bin b at frame f.
        #curLine += str("%.02f" % np.angle(X[b, f])) + ',' 
    print(curLine)

Si conservas algún contrariedad o forma de ascender nuestro ensayo te invitamos ejecutar una interpretación y con mucho gusto lo estudiaremos.

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