似乎无法在原始Python中编写两个通道的Wave文件（无Wave模块）

Question

我试图学习一些有关音频编程的知识，所以我决定看看是否可以弄清楚如何生成一个正弦波并将其写入.wav文件。从参考文献here，我收集到每个通道只是在文件末尾的数据块中交错。但是，我生成的wav文件似乎只在左声道播放。我还将输出与真实的440hA相比较，发现它比预期的低八度。

我想像的是，我用来侦听文件的程序将数据解释为单个通道，并且由于每个样本都重复了一次，因此以预期频率的1/2播放波形。

我知道有一个Python模块可帮助编写wav文件，但这是一个教育性项目，我正在尝试学习有关编写二进制文件和wav文件格式的知识。

为什么我似乎无法在两个频道中播放此文件？任何帮助将不胜感激。

我为凌乱的代码表示歉意，一旦解决了这个最后的错误，我打算稍作重构。

import struct
import math

# Frequency Table
A4 = 440.0



#Misc inputs
waveDuration = 3
amp_16 = 32760

# Wave Header

# Chunk Descriptor
chunkID = b'\x52\x49\x46\x46' #RIFF

hFormat = b'\x57\x41\x56\x45' #WAVE

# fmtSubChunk
fChunkID = b'\x66\x6d\x74\x20' #'fmt '
fChunkSize = 16 # 16 for PCM
audioFormat = 1 # 1 for PCM
numChannels = 2
sampleRate = 48000
bitsPerSample = 16
byteRate = int(sampleRate * numChannels * bitsPerSample / 8)

blockAlign = int(numChannels * bitsPerSample / 8)

# dataSubChunk
numSamples = waveDuration * sampleRate * numChannels
dChunkID = b'\x64\x61\x74\x61' #DATA
dChunkSize = int(numSamples * bitsPerSample / 8) 

chunkSize = dChunkSize + 36 + 8 

# Generate Sin Wave
def generateSin(sampleRate, bitDepth, frequency, amplitude, duration):
    data = [0] * sampleRate * duration

    angle = frequency * 2 * math.pi

    cur_sample = 0
    for sample in data:
        data[cur_sample] = amplitude * (math.sin(angle * cur_sample/ sampleRate))
        cur_sample += 1

    return data

# Write .wav file
waveFile = open('test.wav', 'wb')

# Header
waveFile.write(chunkID)
waveFile.write(struct.pack('<i', chunkSize))
waveFile.write(hFormat)

# Format Subchunk
waveFile.write(fChunkID)
waveFile.write(struct.pack('<i', fChunkSize))
waveFile.write(struct.pack('<h', audioFormat))
waveFile.write(struct.pack('<h', numChannels))
waveFile.write(struct.pack('<i', sampleRate))
waveFile.write(struct.pack('<i', byteRate))
waveFile.write(struct.pack('<h', blockAlign))
waveFile.write(struct.pack('<h', bitsPerSample))

# Data Subchunk
waveFile.write(dChunkID)
waveFile.write(struct.pack('<i', dChunkSize))



for samp in generateSin(sampleRate, bitsPerSample, A4, amp_16, 1):

    waveFile.write(struct.pack('<i', int(round(samp))))
    waveFile.write(struct.pack('<i', int(round(samp)))) 

waveFile.close()

Answer 1

学习wav文件的好方法。
16位样本大小表示每个频道为16位。您将正弦波的采样值打包为4个字节（32位），得到类似XX00的图形，其中XX是第一个通道的正确16位值，然后是第二个通道的00，因此是第二个通道只有零。之后-您再次写入相同的值，因此您复制了先前样本的数据，这就是您的频率错误的原因： 从

更改您的for循环

for samp in generateSin(sampleRate, bitsPerSample, A4, amp_16, 1):
    waveFile.write(struct.pack('<i', int(round(samp))))
    waveFile.write(struct.pack('<i', int(round(samp))))

至-

for samp in generateSin(sampleRate, bitsPerSample, A4, amp_16, 1):
    waveFile.write(struct.pack('<h', int(round(samp))))
    waveFile.write(struct.pack('<h', int(round(samp))))

现在，您一次只写入2个字节，即一个通道，然后为第二个通道再次写入相同的值。 频率不是440Hz，而是500Hz-我相信这是由于对数字进行了四舍五入。