基于Python 的语音重采样函数解析
基于Python 的语音重采样函数解析
什么是语音重采样？
语音重采样是一种改变语音采样率的技术，可以降低或提高语音文件的采样率，用于修改语音的频率、音高、音调等特征。
重采样函数 resample
Python语音信号处理库中，Scipy模块提供了一个简便的语音重采样函数，名为 resample 。
函数介绍
resample 用于将语音的采样率从原始值改变为新的目标值，参数说明如下：
scipy.signal.resample(x, num, t=None, axis=0, window=None)
x: 待重采样的语音文件；num: 重采样的目标采样率；t: 时间轴，默认为None；axis：要插值的轴，默认为0，即第一个维度；window: 重采样函数实现时所使用的窗函数，默认为None。
具体使用方式和示例
下面通过两个实际的例子来说明 resample 的使用方式。
1. 示例一，将文件采样率从 44100Hz 降低到 16000Hz
首先导入需要的包：
import scipy
import scipy.signal
import librosa
然后读取待重采样的文件：
x, sr = librosa.load('example.wav', sr=44100)
其中，sr 表示当前文件的采样率，为 44100Hz。接着使用 resample 进行下采样操作：
new_sr = 16000
y = scipy.signal.resample(x, int(new_sr/sr * x.shape[0]))
其中，new_sr 为设置的新的目标采样率，这里为 16000Hz；而 int(new_sr/sr * x.shape[0]) 表示计算下采样后的语音长度。
最后，将重采样后的结果保存至文件：
librosa.output.write_wav('example_16000.wav', y, new_sr)
2. 示例二，将文件采样率从 16000Hz 提高到 44100Hz
同样地，导入需要的包：
import scipy
import scipy.signal
import librosa
读取待重采样的文件：
x, sr = librosa.load('example_16000.wav', sr=16000)
其中，sr 表示当前文件的采样率，为 16000Hz。
接着使用 resample 进行上采样操作：
new_sr = 44100
y = scipy.signal.resample(x, int(new_sr/sr * x.shape[0]))
其中，new_sr 为设置的新的目标采样率，这里为 44100Hz；而 int(new_sr/sr * x.shape[0]) 表示计算上采样后的语音长度。
最后，将重采样后的结果保存至文件：
librosa.output.write_wav('example_44100.wav', y, new_sr)
总结
Python的Scipy模块提供了非常方便的语音重采样函数 resample 。在实际应用中，使用 resample 函数可以轻松地完成语音采样率的降低或提高，同时不影响语音的其他特征。