实时录音并显示波形.zip

能够实时录音并显示波形，能够读取音频文件并实时显示波形，此程序基于动画刷新的思想，不断刷新图像，以达到实时显示的目的。通过测试和修改，代码运行正常。

# coding=utf-8
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib.animation as animation
import pyaudio
import wave
import os


class SubplotAnimation（animation.TimedAnimation）:
    def __init__（self static=False）:
        “““
        音频波形动态显示，实时显示波形，实时进行离散傅里叶变换分析频域
        :param static: 是否为静态模式
        :param path:   wav 文件路径
        “““
        path=r‘C:\Users\xh941\Desktop\music1.wav‘
        self.static = static
        if static and os.path.isfile（path）:
            self.stream = wave.open（path）
            self.rate = self.stream.getparams（）[2]
            self.chunk = self.rate/2
            self.read = self.stream.readframes
        else:
            self.rate = 2 ** 16
            self.chunk = 2 ** 12
            p = pyaudio.PyAudio（）
            self.stream = p.open（format=pyaudio.paInt16 channels=1 rate=self.rate
                            input=True frames_per_buffer=self.chunk）
            self.read = self.stream.read
        fig = plt.figure（）
        ax1 = fig.add_subplot（2 1 1）
        ax2 = fig.add_subplot（2 1 2）

        self.t = np.linspace（0 int（self.chunk - 1） int（self.chunk））

        ax1.set_xlabel（‘t‘）
        ax1.set_ylabel（‘x‘）
        self.line1 = ax1.plot（[] [] lw=2）
        ax1.set_xlim（0 self.chunk）
        ax1.set_ylim（-15000 15000）

        ax2.set_xlabel（‘hz‘）
        ax2.set_ylabel（‘y‘）
        self.line2 = ax2.plot（[] [] lw=2）
        ax2.set_xlim（0 self.chunk）
        ax2.set_ylim（-50 100）
        # 更新间隔/ms
        interval = int（1000*self.chunk/self.rate）
        animation.TimedAnimation.__init__（self fig interval=interval blit=True）

    def _draw_frame（self framedata）:
        i = framedata
        if self.static:
            # 读取静态wav文件波形
            y = np.fromstring（self.read（int（int（self.chunk）/2）+1） dtype=np.int16）[:-1]
        else:
            # 实时读取声频
            y = np.fromstring（self.read（self.chunk） dtype=np.int16）
        x = np.linspace（0 int（self.chunk） - 1 y.shape[0]）
        # 画波形图
        self.line1.set_data（x y）

        # 傅里叶变化
        
        xf = np.fft.rfft（y） / self.chunk
        xfp = 20 * np.log10（np.clip（np.abs（xf） 1e-20 1e100））
        freqs = np.linspace（0 int（self.rate） xfp.shape[0]）
        self.line2.set_data（freqs xfp）

        self._drawn_artists = [self.line1 self.line2]

    def new_frame_seq（self）:
        return iter（range（self.t.size））

    def _init_draw（self）:
        lines = [self.line1 self.line2]
        for l in lines:
            l.set_data（[] []）


ani = SubplotAnimation（）
plt.show（）

 属性            大小     日期    时间   名称
----------- ---------  ---------- -----  ----
     文件        2709  2020-02-10 22:19  实时读取音频并显示波形\main.py
     文件      100044  2019-05-10 12:43  实时读取音频并显示波形\music1.wav
     目录           0  2020-02-10 22:15  实时读取音频并显示波形\