python wave创作音乐

### 使用Python `wave`模块创建和编辑音频文件 #### 创建简单的正弦波音频文件 为了使用Python的`wave`模块来创建一个基本的声音文件，比如一段持续时间为1秒钟、频率为1kHz的正弦波音调，可以通过下面的方式实现[^2]： ```python import math import struct import wave sample_rate = 44100.0 # 音频采样率 (samples per second) frequency = 1000.0 # 正弦波的频率, Hz num_samples = int(sample_rate) audio_data = [] for i in range(num_samples): value = int(32767 * math.sin(frequency * math.pi * float(i) / sample_rate)) packed_value = struct.pack('h', value) audio_data.append(packed_value) with wave.open('sine_wave.wav', 'wb') as wf: wf.setnchannels(1) # 单声道 wf.setsampwidth(2) # 设置样本宽度为两个字节 wf.setframerate(int(sample_rate)) # 设定帧速率 wf.writeframes(b''.join(audio_data)) ``` 这段代码首先定义了一些参数，如采样率(`sample_rate`)、要生成的正弦波的频率(`frequency`)以及总的样本数量(`num_samples`)。接着计算每个时间点上的振幅值并将其转换成二进制数据存储到列表中。最后，通过设置通道数、样本宽度及帧速率等属性，并将之前准备好的原始音频数据写入新的`.wav`文件。 #### 编辑现有的WAV文件 对于已有音频文件的操作，可以采用不同的方式对其进行修改或拼接。例如，在不改变原有内容的基础上向现有音频结尾追加另一段声音片段。这里展示了一个简单的方法来完成这项工作[^1]： ```python def append_audio_files(output_filename, input_filenames): with wave.open(output_filename, 'wb') as out_wav: first_file = True for filename in input_filenames: with wave.open(filename, 'rb') as wavin: if first_file: out_wav.setparams(wavin.getparams()) first_file = False frames = wavin.readframes(wavin.getnframes()) out_wav.writeframes(frames) input_files = ['part1.wav', 'part2.wav'] # 假设有两部分待组合的音频文件 output_combined = 'combined_output.wav' append_audio_files(output_combined, input_files) ``` 此函数接收目标输出路径名和一系列输入文件名称作为参数。它会遍历给定的所有源文件并将它们依次复制到一个新的输出文件里。注意，只有第一次遇到的有效音频头信息会被应用到最终的结果上。 #### 处理多轨或多声道音频 如果涉及到更复杂的场景，像处理立体声或其他形式的多声道音频，则需调整相应的配置项，如增加通道数目至2（即双声道），同时确保每次写入的数据量也相应扩大一倍以适应额外的信息流[^4]。