为什么我的pygame sndarray对象有这样扭曲？

Question

我正在使用pygame里的sndarray来玩一些基本的声音合成。不过我遇到了一个问题，无论我怎么做，生成的声音总是有很严重的失真。

在我最后提供的代码中，你会看到一些来自不同地方的代码。其实，主要的部分来自我在网上找到的一个麻省理工学院的源代码，它使用Numeric来进行数学运算和处理数组。由于我现在无法安装这个库，所以我决定用Numpy来替代。

起初，我以为问题出在我的数组使用了整数格式，但当我把值转换成numpy.int16时，声音就没有了。

而且，我在谷歌上找不到关于pygame/sndarray出现这种情况的任何信息。

有没有什么想法呢？

谢谢！

代码：

global_sample_rate = 44100

def sine_array_onecycle(hz, peak):
    length = global_sample_rate / float(hz)
    omega = numpy.pi * 2 / length
    xvalues = numpy.arange(int(length)) * omega 
    return (peak * numpy.sin(xvalues))

def zipstereo(f):
    return numpy.array(zip (f , f))

def make_sound(arr, n_samples = global_sample_rate):
    return pygame.sndarray.make_sound( zipstereo( numpy.resize(numpy.array(arr), (n_samples,)) ) )

def sine(hz, peak):
    snd = make_sound(sine_array_onecycle(hz, peak), global_sample_rate)
    return snd

=> '希望我没有犯什么低级错误，我对python还很陌生'

Answer 1

假设你有一些初始化的代码，比如：

pygame.mixer.pre_init(44100, -16, 2) # 44.1kHz, 16-bit signed, stereo

sndarray 这个函数希望你传入的是16位整数数组，而不是浮点数数组。

你的“峰值”需要与16位整数的表示方式相符。所以，如果你的浮点数数组的值在-1.0到+1.0之间，你需要把它乘以2的15次方，这样才能正确缩放。

为了更清楚，你可能需要进行这样的转换：

numpy.int16(float_array*(2**15))

我猜测你的情况是，你有一个浮点数数组，里面的峰值很低，比如1.0，所以当你把它转换成int16时，大部分值都变成了0或者+/-1，这样是听不见的。当你传递浮点数数组时，可能得到的只是一些随机的位（当它被当作16位整数解释时），所以听起来像是刺耳的噪音（我在实现这个功能的过程中也经历过这个阶段）。