How to read realtime microphone audio volume in python and ffmpeg or similar

在Python中读取实时麦克风音量并处理这些数据可以使用几种库和方法。以下是一个常用的解决方案：

1. 使用pyaudio库来捕获麦克风输入

pyaudio是一个常用的音频处理库，可以用来访问和处理麦克风数据。它允许实时地从麦克风读取数据。

步骤：

a. 安装pyaudio

首先，确保安装了pyaudio库。如果没有安装，可以通过pip安装：

bash
pip install pyaudio

b. 编写代码读取麦克风数据

下面的Python脚本创建了一个简单的麦克风监听程序，用于测量声音强度（音量）。

python
import pyaudio
import audioop

# 初始化pyaudio
p = pyaudio.PyAudio()

# 打开音频流
stream = p.open(format=pyaudio.paInt16,  # 16位深度
                channels=1,             # 声道数
                rate=44100,             # 采样率
                input=True,             # 打开输入流
                frames_per_buffer=1024) # 每个缓冲区的帧数

try:
    while True:
        # 读取音频数据
        data = stream.read(1024)
        # 计算音频块的RMS（均方根，可以视为音量）
        volume = audioop.rms(data, 2)   # width=2 因为格式是paInt16
        print(f"Volume: {volume}")
except KeyboardInterrupt:
    # 处理Ctrl-C，停止音频流并关闭
    print("Stream stopped")
    stream.stop_stream()
    stream.close()
    p.terminate()

c. 运行并测试

运行上述脚本，并发出声音或拍手来测试麦克风的音量读取是否正常工作。

2. 使用ffmpeg

虽然ffmpeg主要用于处理视频和音频文件，但也可以配合使用来分析实时音频流。这通常涉及更复杂的设置，包括创建一个音频流，然后使用ffmpeg来读取和处理这个流。然而，这通常不如使用pyaudio直接在Python中处理来得简便。

总结

对于大多数实时麦克风音量读取任务，我推荐使用pyaudio，因为它简单易用，而且可以直接与Python代码集成。如果涉及到更复杂的音视频处理，再考虑使用ffmpeg。在上述pyaudio示例中，音量通过计算音频帧的RMS来测量，这为音频级别提供了一个很好的量化指标。