Raspberry Pi Thiên Lý Nhãn (Phần 3): Làm 1 module âm thanh với Webcam

Mô tả dự án: 

Đa phần webcam đều có micro đi kèm, và đây là một điều rất bá đạo. Tui sẽ hướng dẫn các bạn dùng micro của webcam như là 1 sound sensor. Khi mức ồn vượt quá ngưỡng cho phép (có tiếng động chẳng hạn), Raspberry Pi sẽ tự động thu âm lại.

Chuẩn bị

Trước tiên ta cần tải module pyaudio của Python bằng sudo apt-get install thần thánh:

sudo apt-get install python-pyaudio

Sau đó các bạn cắm USB vào và code thoai.

Code thoai

Chép đoạn code sau và lưu lại với tên telepresent_3.py:

#!/usr/bin/bash
#Modified by MonsieurVechai (taken from https://github.com/boxcarton/speech-sentiment-python/blob/master/speech_sentiment_python/recorder.py)
from sys import byteorder
from array import array
from struct import pack
import os
import pyaudio
import wave


os.system("modprobe snd_bcm2835")
THRESHOLD = 1000
CHUNK_SIZE = 1024
FORMAT = pyaudio.paInt16
RATE = 8000

def is_silent(snd_data):
    "Returns 'True' if below the 'silent' threshold"
    return max(snd_data) < THRESHOLD

def normalize(snd_data):
    "Average the volume out"
    MAXIMUM = 16384
    times = float(MAXIMUM)/max(abs(i) for i in snd_data)

    r = array('h')
    for i in snd_data:
        r.append(int(i*times))
    return r

def trim(snd_data):
    "Trim the blank spots at the start and end"
    def _trim(snd_data):
        snd_started = False
        r = array('h')

        for i in snd_data:
            if not snd_started and abs(i)>THRESHOLD:
                snd_started = True
                r.append(i)

            elif snd_started:
                r.append(i)
        return r

    # Trim to the left
    snd_data = _trim(snd_data)

    # Trim to the right
    snd_data.reverse()
    snd_data = _trim(snd_data)
    snd_data.reverse()
    return snd_data

def add_silence(snd_data, seconds):
    "Add silence to the start and end of 'snd_data' of length 'seconds' (float)"
    r = array('h', [0 for i in xrange(int(seconds*RATE))])
    r.extend(snd_data)
    r.extend([0 for i in xrange(int(seconds*RATE))])
    return r

def record():
    """
    Record a word or words from the microphone and 
    return the data as an array of signed shorts.

    Normalizes the audio, trims silence from the 
    start and end, and pads with 0.5 seconds of 
    blank sound to make sure VLC et al can play 
    it without getting chopped off.
    """
    p = pyaudio.PyAudio()
    stream = p.open(format=FORMAT,
                    channels=1,
                    rate=RATE,
                    input=True,
                    output=True,
                    frames_per_buffer=CHUNK_SIZE)

    num_silent = 0
    snd_started = False

    r = array('h')

    while 1:
        # little endian, signed short
        snd_data = array('h', stream.read(CHUNK_SIZE))
        if byteorder == 'big':
            snd_data.byteswap()
        r.extend(snd_data)

        silent = is_silent(snd_data)

        if silent and snd_started:
            num_silent += 1
        elif not silent and not snd_started:
            print "SOUND DETECTED"
            snd_started = True
        if snd_started and num_silent > 30:
            break

    sample_width = p.get_sample_size(FORMAT)
    stream.stop_stream()
    stream.close()
    p.terminate()

    r = normalize(r)
    r = trim(r)
    r = add_silence(r, 0.5)
    return sample_width, r

def record_to_file(path):
    "Records from the microphone and outputs the resulting data to 'path'"
    sample_width, data = record()
    data = pack('<' + ('h'*len(data)), *data)

    wf = wave.open(path, 'wb')
    wf.setnchannels(1)
    wf.setsampwidth(sample_width)
    wf.setframerate(RATE)
    wf.writeframes(data)
    wf.close()

if __name__ == '__main__':
    print("please speak a word into the microphone")
    record_to_file('demo.wav')
    print("done - result written to demo.wav")

 

Mở terminal nơi bạn lưu file python và gõ:

python telepresent_3.py

 

Lưu ý

Các bạn có thể chỉnh ngưỡng âm lượng ở đây:

THRESHOLD = 1000

 

lên
15 thành viên đã đánh giá bài viết này hữu ích.
Từ khóa: 
Chuyên mục: 
Các dự án được truyền cảm hứng

Select any filter and click on Apply to see results

Các bài viết cùng tác giả

"Fiat Lux - Hãy có ánh sáng": (Phần 5) Đồng hồ analog đo âm thanh

Đây là bài ví dụ về việc kết hợp module neopixel ring (24 bóng) và 1 cảm biến âm thanh làm đồng hồ analoge đo độ ồn. Các bạn có thể áp dụng cách này làm nhiều trò hay ho hơn như hiển thị nhiệt độ, tốc độ... Các bạn đặc biệt chú ý đến phần code nha!

lên
12 thành viên đã đánh giá bài viết này hữu ích.

Trí thông mình nhân tạo với Watson IBM và Raspberry Pi (Phần 1): Nhận dạng ngôn ngữ và tâm trạng

Bài trước tui đã hướng dẫn các bạn làm một khóa "thông minh" diện khuôn mặt với Raspberry Pi. Vì tài nguyên của Pi có hạn nên một phần công việc (cụ thể là phần training) phải được đảm nhận bởi một hệ thống khác là máy tính cá nhân của bạn. Đây cũng là xu thế của các sản phầm phần cứng trí thông minh nhân tạo trong tương lai: các phần cứng vật lý được kết nối với đám mây/ siêu máy tính để giải các thuật toán thông minh, nhường tài nguyên để robot thao tác với môi trường ngoại vi. Để làm hiểu rõ vấn đề này hơn tui sẽ hướng dẫn các bạn trong bài này xây dựng một hệ thống nhận diện giọng nói và đoán xem tâm trạng của người nói đang hỷ nộ ái ố ra sao. 

lên
6 thành viên đã đánh giá bài viết này hữu ích.