システムのサウンドレベルを読み取る最も簡単な方法について何か手がかりはありますか?
短い LED ストリップで作られたイコライザーを作成し、それらを Arduino または RaspberryPi に接続することを計画しています。入力、マイクなどでそれを行う方法の多くの例を見てきましたが、全体的な出力ではそれほど多くはありません. 現時点では、プログラム固有またはシステム全体について気にすることはできません。実際に測定値を取得したときは満足しています。どんなアドバイスでも大歓迎です。
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Pythonでマイクからサウンド入力を取得し、その場で処理する方法に基づいていますか? PCM_CAPTURE を PCM_PLAYBACK に変更した結果、python は出力/再生で読み取りができないと言っています。
私は今、ループバック デバイスを作成しようとしています。アイデアは、再生を別のキャプチャにパイプして戻してから読み取ることですが、これまでのところ運がなく、この方法がどれほどきちんと/きれいかわかりません。これが進むべき道だとは本当に想像できません。
私はこのgithubソリューションを見つけました:
メインプログラムに遅れが生じないように、Pythonプログラムを別のインスタンスとしてセットアップしました。次に、IPC pickle を 33 ミリ秒 (30 fps) ごとにポーリングします。以下に示すように、コードを少し変更しました。
#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
#==============================================================================
#
# vu_meter.py - Listen to microphone left/right and generate vu level
#
#==============================================================================
"""
FROM: https://github.com/kmein/vu-meter
.gitignore NOT INSTALLED
LICENSE NOT INSTALLED
README.md NOT INSTALLED
amplitude.py THIS MODULE
record.py NOT INSTALLED
vu_constants.py THIS MODULE
vu_meter.py THIS MODULE
ENHANCEMENTS:
1) Support Python environment variable for automatic python 2 / 3 selection
2) Add UTF-8 to support Python 2 (not necessary in this program though)
3) Reset maximal between songs (gap when 10 samples of zero strength)
4) Remove console output and write values to ramdisk (/run/user/1000)
5) Optional 'stereo' parameter to measure left & right channels
6) Utilize numpy which is usually auto-installed on distros
7) Include separate amplitute.py & vu_constants.py in main
8) Remove unused functions from Amplitude class
"""
from __future__ import print_function # Must be first import
from __future__ import with_statement # Error handling for file opens
import pyaudio
import numpy as np # January 24, 2021 support separate 2 channels
import sys
import math
import struct
#from amplitude import Amplitude
RATE = 44100
INPUT_BLOCK_TIME = 0.05
INPUT_FRAMES_PER_BLOCK = int(RATE*INPUT_BLOCK_TIME)
SHORT_NORMALIZE = 1.0 / 32768.0
# Mono output
VU_METER_FNAME = "/run/user/1000/mserve.vu-meter-mono.txt"
# Stereo output (Left and Right)
VU_METER_LEFT_FNAME = "/run/user/1000/mserve.vu-meter-left.txt"
VU_METER_RIGHT_FNAME = "/run/user/1000/mserve.vu-meter-right.txt"
class Amplitude(object):
''' an abstraction for Amplitudes (with an underlying float value)
that packages a display function and many more
January 25, 2021 - Remove unused add, subb, gt, eq, int & str functions
'''
def __init__(self, value=0):
self.value = value
def __lt__(self, other):
return self.value < other.value
def to_int(self, scale=1):
''' convert an amplitude to an integer given a scale such that one can
choose the precision of the resulting integer '''
return int(self.value * scale)
@staticmethod
def from_data(block):
''' generate an Amplitude object based on a block of audio input data '''
count = len(block) / 2
shorts = struct.unpack("%dh" % count, block)
sum_squares = sum(s**2 * SHORT_NORMALIZE**2 for s in shorts)
return Amplitude(math.sqrt(sum_squares / count))
def display(self, mark, scale=50, fn=VU_METER_FNAME):
''' display an amplitude and another (marked) maximal Amplitude
graphically '''
int_val = self.to_int(scale)
mark_val = mark.to_int(scale)
delta = abs(int_val - mark_val)
# print(int_val * '*', (delta-1) * ' ', '|',mark_val,int_val,delta)
# January 23, 2021: Write values to ramdisk instead of displaying
with open(fn, "w") as vufile:
vufile.write(str(mark_val) + " " + str(int_val))
def parse_data(data, channel_ndx, channel_cnt, maximal):
'''
Process data from one channel
'''
data = np.fromstring(data,dtype=np.int16)[channel_ndx::channel_cnt]
data = data.tostring()
amp = Amplitude.from_data(data)
gap = amp.value # For signal test below.
if amp > maximal:
maximal = amp
return amp, maximal, gap
def main():
# January 24, 2021 separate left and right channels
parameter = 'mono'
if (len(sys.argv)) == 2:
parameter = sys.argv[1] # Null = 'mono', 'stereo' = Left & Right
audio = pyaudio.PyAudio()
reset_baseline_count = 0
try:
stream = audio.open(format=pyaudio.paInt16,
channels=2,
rate=RATE,
input=True,
frames_per_buffer=INPUT_FRAMES_PER_BLOCK
)
maximal = Amplitude()
maximal_l = maximal_r = maximal
while True:
data = stream.read(INPUT_FRAMES_PER_BLOCK)
# January 24, 2021 separate left and right channels
if parameter == 'stereo':
ampl, maximal_l, gap = parse_data(data, 0, 2, maximal_l)
ampr, maximal_r, gap = parse_data(data, 1, 2, maximal_r)
if maximal_r < maximal_l:
# A momentary spike to left channel inherited by right
maximal_r = maximal_l
if maximal_l < maximal_r:
# A momentary spike to right channel inherited by left
maximal_l = maximal_r
else:
# Mono - processing all dadta
amp = Amplitude.from_data(data)
gap = amp.value # For signal test below.
if amp > maximal:
maximal = amp
# New code January 23, to reset next song's maximal during gap
if gap == 0.0:
reset_baseline_count += 1
if reset_baseline_count == 10:
maximal = Amplitude()
maximal_l = maximal_r = maximal
# print('maximual reset', maximal.value)
else:
reset_baseline_count = 0
# January 24, 2021 separate left and right channels
if parameter == 'stereo':
ampl.display(scale=200, mark=maximal_l, fn=VU_METER_LEFT_FNAME)
ampr.display(scale=200, mark=maximal_r, fn=VU_METER_RIGHT_FNAME)
else:
# Mono processing one channel combined sound
amp.display(scale=200, mark=maximal, fn=VU_METER_FNAME)
finally:
stream.stop_stream()
stream.close()
audio.terminate()
if __name__ == "__main__":
main()