声音音量调整

这篇文章会介绍使用 Python 的 pydub 第三方函数库，实现声音的音量调整，以及做出声音淡入淡出的效果。

本篇使用的 Python 版本为 3.7.12，所有范例可使用 Google Colab 实作，不用安装任何软件 ( 参考：使用 Google Colab )

安装 pydub 函数库

输入下列指令，就能安装 pydub 函数库 ( 依据每个人的作业环境不同，可使用 pip 或 pip3 或 pipenv )。

!pip install pydub

如果是使用 Anaconda 的环境，要额外输入下列指令安装 ffmpeg 和 ffprobe，不然执行后会发生找不到 ffprobe 的错误消息 ( 使用 Colab 完全不用安装额外软件包 )。

conda install ffmpeg

!pip install ffprobe

调整声音音量

使用 pydub AudioSegment 模组读取 mp3 文件 ( 参考“如何读取声音？” )，就可以使用两种方法调整声音的音量：

音乐来源使用 Google 音乐库：https://www.youtube.com/audiolibrary

• 针对声音数组，增加或减少数值

  from pydub import AudioSegment
  import os
  os.chdir('/content/drive/MyDrive/Colab Notebooks')  # Colab 換路徑使用
  song = AudioSegment.from_mp3("oxxostudio.mp3")  # 讀取 mp3
  output1 = song[:] + 10                          # 將所有陣列中的資料增加 10 ( 變大聲 )
  output2 = song[:] - 10                          # 將所有陣列中的資料減少 10 ( 變小聲 )
  output1.export('output1.mp3')                   # 輸出聲音
  output2.export('output2.mp3')
  print('ok')
  

• 使用 apply_gain() 方法

  from pydub import AudioSegment
  import os
  os.chdir('/content/drive/MyDrive/Colab Notebooks')  # Colab 換路徑使用
  song = AudioSegment.from_mp3("oxxostudio.mp3")
  output1 = song.apply_gain(10)             # 將音量增加 10 ( 變大聲 )
  output2 = song.apply_gain(-10)            # 將音量減少 10 ( 變小聲 )
  output1.export('output1.mp3')
  output2.export('output2.mp3')
  print('ok')
  

音量淡入淡出

声音的淡入是指从无声慢慢变大声，淡出则是指从大声慢慢变小到无声，透过 pydub AudioSegment 模组的 fade()、fade_in() 和 fade_out() 方法，就能实现淡入淡出的效果。

• fade_in()、fade_out()

  “fade_in() 淡入”和“fade_out() 淡出”可以快速进行淡入和淡出的效果，使用方法会包含一个“时间”参数，单位是毫秒，设定 3000 表示 3 秒。

  from pydub import AudioSegment
  import os
  os.chdir('/content/drive/MyDrive/Colab Notebooks')  # Colab 換路徑使用
  song = AudioSegment.from_mp3("oxxostudio.mp3")
  output1 = song.fade_in(3000)     # 開頭三秒 ( 3000ms ) 淡入
  output2 = song.fade_out(3000)    # 結尾三秒 ( 3000ms ) 淡出
  output1.export('output1.mp3')
  output2.export('output2.mp3')
  print('ok')
  

• fade()

  fade() 方法提供更为弹性的淡入淡出调整方式，使用方法会包含 to_gain ( 淡入或淡出结束的音量 )、start/end ( 开始或结束的秒数 ) 和 duration ( 持续时间 ) 参数。

  from pydub import AudioSegment
  import os
  os.chdir('/content/drive/MyDrive/Colab Notebooks')  # Colab 換路徑使用
  song = AudioSegment.from_mp3("oxxostudio.mp3")
  
  output1 = song.fade(to_gain=15, start=1000, duration=2000)
  # 從 1 秒的位置開始，慢慢變大聲到增加 15，過程持續 2 秒
  
  output2 = song.fade(to_gain=-30, end=3000, duration=2000)
  # 從 1 秒的位置開始 ( 3000-2000 )，慢慢變小聲到減少 30，過程持續 2 秒
  
  output1.export('output1.mp3')
  output2.export('output2.mp3')
  print('ok')
  

参考数据

• pydub API Documentation

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