如果您曾经想改变歌曲的音调而不改变其速度，那么这篇博文适合您。变调是音乐家、DJ 和音频工程师的常见任务。在本教程中，我们将探索如何使用 Python 和 pydub 库降低歌曲的音调，并将此过程自动应用于文件夹中的多首歌曲。

为什么要进行变调？

在音乐中，变调意味着改变歌曲的音调（升高或降低）而不加快或减慢它的速度。这对于：

• 将一首歌曲的调与另一首曲目匹配

• 将歌曲移调至不同调的乐器

• 创建混音或混搭

您需要的工具

我们将使用Python库pydub来操作音频文件。您可以使用 pip 安装它：

pip install pydub

此外，pydub 需要 ffmpeg 来处理 MP3 等音频文件。您可以通过终端安装ffmpeg：

sudo apt install ffmpeg

变调分步指南

现在让我们深入研究自动为文件夹中的多首歌曲进行变调的 Python 脚本。该脚本循环遍历歌曲文件夹中的文件，将它们调低半音（半音 = -1），并将新文件保存到输出文件夹中。

守则

import os
from pydub import AudioSegment

# Function to shift pitch down
def pitch_shift(audio, semitones):
    # Adjust sample rate to shift pitch
    new_sample_rate = int(audio.frame_rate * (2.0 ** (semitones / 12.0)))
    return audio._spawn(audio.raw_data, overrides={'frame_rate': new_sample_rate}).set_frame_rate(audio.frame_rate)

# Input and output folders
input_folder = './songs'
output_folder = './output'

# Ensure the output folder exists
os.makedirs(output_folder, exist_ok=True)

# Loop through all files in the songs folder
for filename in os.listdir(input_folder):
    # Check if the file is an audio file (e.g., mp3 or wav)
    if filename.endswith(".mp3") or filename.endswith(".wav"):
        # Construct the full file path
        input_path = os.path.join(input_folder, filename)
        output_path = os.path.join(output_folder, filename)

        # Load the audio file
        audio = AudioSegment.from_file(input_path)

        # Shift pitch down by a half-step (semitone = -1)
        shifted_audio = pitch_shift(audio, -1)

        # Export the pitch-shifted audio to the output folder
        shifted_audio.export(output_path, format="mp3")
        print(f"Processed and saved: {output_path}")

解释

1. 导入库：
   我们导入 os 来处理文件目录，并从 pydub 导入 AudioSegment 来操作音频文件。

2. 变调功能：
   itch_shift 函数调整音频的采样率。当我们改变采样率时，音调就会改变。在这种情况下，我们使用以下公式计算新的采样率，将音高降低一个半音：
   
   new_sample_rate = int(audio.frame_rate * (2.0 ** (半音 / 12.0)))
   

3. 输入和输出文件夹：
   我们定义将读取音频文件并保存变调版本的文件夹。如果输出文件夹不存在，则会创建该文件夹。

4. 循环播放歌曲：
   使用 os.listdir()，我们循环遍历歌曲文件夹中的每个文件。该脚本在处理文件之前会检查该文件是否是音频文件（.mp3 或 .wav）。对于每个文件：

   • 它加载音频。
   • 应用pitch_shift功能，将音高降低半步。
   • 移调后的音频将导出到输出文件夹。

5. 导出和反馈：
   处理完成后，变调后的歌曲将保存在输出文件夹中，并打印一条确认消息。

运行脚本

确保歌曲文件夹中有音频文件，然后运行脚本：

python -m pitch_down.py

移调后的文件将保存在输出文件夹中。

定制化

您可以轻松地将此脚本修改为：

• 通过传递正值来提高音频的音调（例如，pitch_shift(audio, 1) 表示升高半步）。

• 通过在条件检查中添加其他扩展名（例如 .ogg 或 .flac）来处理不同的文件格式。

• 通过调整半音参数来移动不同数量的半音。

结论

该脚本是一种使用 Python 对多个音频文件进行音高转换的简单而强大的方法。使用 pydub 和 ffmpeg，您可以批量操作音频文件，使音乐家、制作人或任何使用音频的人员更轻松地完成音调校正或音频准备等任务。

请随意尝试此脚本，看看如何使其适应您的需求。快乐编码！