这一讲主要介绍些音频基本处理方式，为接下来的语音识别打基础。
三种播放音频的方式
使用 python 播放音频有以下几种方式：
os.system()
os.system(file) 调用系统应用来打开文件，file 可为图片或者音频文件。
缺点：要打开具体的应用，不能在后台播放音频。
pyaudio
安装：pip install pyaudio
官方提供了播放音频与录音的 api ，使用十分方便，只要把Filename更改为你的音频文件的文字，就可以播放音频了。
"""PyAudio Example: Play a WAVE file."""import pyaudio
import waveCHUNK = 1024
FILENAME = '你的音频文件'def play(filename = FILENAME):wf = wave.open(filename, 'rb')p = pyaudio.PyAudio()stream = p.open(format=p.get_format_from_width(wf.getsampwidth()),channels=wf.getnchannels(),rate=wf.getframerate(),output=True)data = wf.readframes(CHUNK)while data != b'':stream.write(data)data = wf.readframes(CHUNK)stream.stop_stream()stream.close()p.terminate()jupyter notebook
在 jupyer notebook 中播放音频可以使用以下函数：
import IPython.display as ipd
ipd.Audio(文件名)几种读取音频的方式
python 有很多读取音频文件的方法，内置的库 wave ，科学计算库 scipy, 和方便易用的语音处理库 librosa。
下面将介绍分别使用这几种库读取音频文件：
安装：
wave 是内置库直接导入即可。
scipy: pip install scipy
librosa: pip install librosa
使用：
wave.open:
参数 path 为文件名，mode 为打开方式
以'rb'方式打开文件返回一个 Wave_read 对象，而以'wb'方式打开文件返回一个 Wave_write 对象。
scipy.io.wavfile:
参数 path 为文件名
返回 rate : 采样率（每秒采样点的个数），data : 音频数据
librosa.load:
参数 path 为文件名
返回 y 为音频数据，sr 为采样率
# read wav file from path
from scipy.io import wavfile
import librosa
import pyaudio# wave
file = wave.open(path,'rb')
# wavfile
rate, data = wavfile.read(path)
# librosa
y, sr = librosa.load(path)下面演示一个使用 wavfile 读取音频文件并且画出波形的例子：
首先要计算音频到底持续了多长时间，wave 的 shape 就是总的采样点个数，除以采样频率可以得到持续的总时间（秒），乘1000得到总持续时间（毫秒）。接着通过 np.linsapce 产生时间的序列，最后使用 matplotlib 画出图像。
from scipy.io import wavfile
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
%matplotlib inline# 一秒采样数
sr, wave = wavfile.read('D://QQPCMgr/Desktop/python3/skip.wav')
sample_number = wave.shape[0]
total_time = int(sample_number / sr * 1000)
time_series = np.linspace(0,total_time,sample_number)
fig, ax = plt.subplots(1, 1)
ax.plot(time_series, wave)
ax.set_title('Time*Amplitude')
ax.set_xlabel('Time/ms')
ax.set_ylabel('Amplitude/dB')
最后再借用 pyaudio 的 api 我们可以实现连续录音功能：
python 实现录音功能
其中，函数 multi_record每结束一次录音会询问 “是否进行下一次录音？”，按回车就可以进行下一次录音了。
import wave
import pyaudio
import matplotlib.pyplot as plt
import timeCHUNK = 1024
FORMAT = pyaudio.paInt16
CHANNELS = 2
RATE = 44100
RECORD_SECONDS = 5def record(filename='output.wav'):"""官方录音教程"""p = pyaudio.PyAudio()stream = p.open(format=FORMAT,channels=CHANNELS,rate=RATE,input=True,frames_per_buffer=CHUNK)print("* recording")frames = []for i in range(0, int(RATE / CHUNK * RECORD_SECONDS)):data = stream.read(CHUNK)frames.append(data)print("* done recording")stream.stop_stream()stream.close()p.terminate()wf = wave.open(filename, 'wb')wf.setnchannels(CHANNELS)wf.setsampwidth(p.get_sample_size(FORMAT))wf.setframerate(RATE)wf.writeframes(b''.join(frames))wf.close()def multi_record(num=3):"""implement 多次录音"""for i in range(1,num+1):print('第{}次录音准备'.format(i))filename = 'record_{}.wav'.format(i)record(filename)time.sleep(second)_ = input('进行下一次录音？')def main():multi_record()if __name__ == '__main__':main()更多精彩关注微信公众号：Python高效编程。
