Datenablage für Tinnitus Therapie Projektarbeit von Julian Seyffer und Heiko Ommert SS2020
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SoundGenerator.py 3.5KB

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  1. import math
  2. import wave
  3. import struct
  4. from playsound import playsound
  5. import time #nur für die Letzte Zeile, damit sich das Programm nicht direkt beendet, nachdem der Sound startet
  6. #In .wav-Dateien wird der Ton in absoluten Werte eingetragen. Die Standart-framerate ist 44100
  7. #das heißt für jede Sekunde an Ton gibt es 44100 Werte, die die Tonwelle über die Zeit beschreiben
  8. class Tinnitus: #beinhaltet alle Werte, die vom Nutzer eingestellt werden
  9. def __init__(self, freq=440, amp=1, ear=0):
  10. self.freq = freq
  11. self.amp = amp
  12. self.ear = ear # 0:both 1:left 2:right
  13. return
  14. #Die Klasse beinhaltet alle Werte, die zum Erstellen einer .wav-Datei benötigt werden und ein Tinnitus-Objekt, das beim Initialisieren übergeben werden muss.
  15. #Die Audiodaten werden in das Array "audio" geschrieben
  16. class Sound:
  17. def __init__(self, tinnitus=Tinnitus(), name="sound.wav", audio=[], nchannels=1, sampwidth=2, framerate=44100, comptype="NONE", compname="not compressed"):
  18. self.tinnitus = tinnitus
  19. self.name = name
  20. self.audio = audio #ein Array, in das die Sound-Werte geschrieben werden
  21. self.nchannels = nchannels #Zahl der audio channels (1:mono 2:stereo)
  22. self.sampwidth = sampwidth #Größe eines einzelnen Sound-Werts (in bytes)
  23. self.framerate = framerate #Abtastrate
  24. self.nframes = len(audio) #Anzahl der Sound-Werte -> Muss bei jeder audio-Änderung aktuallisiert werden
  25. self.comptype = comptype
  26. self.compname = compname
  27. return
  28. def new_audio(self): #Schreibt Werte in das audio-Array. Soll später abhängig sein von den Tinnitus-Werten(Frequenz, Rauschen, ...)
  29. freq = self.tinnitus.freq
  30. duration_milliseconds = 1000.0
  31. volume = self.tinnitus.amp
  32. num_samples = duration_milliseconds * (self.framerate / 1000.0) #framerate -pro Sekunde- umgerechnet in -pro Millisekunde-
  33. #Die Schleife zählt, bis die passende Anzahl an Werten erreicht ist
  34. #Im Inhalt der Schleife werden die Audio-Werte berechnet
  35. for x in range(int(num_samples)):
  36. self.audio.append(volume * math.sin(2 * math.pi * freq * (x / self.framerate))) #Erzeugt Werte für einen einfachen Sinus
  37. """ --------------- angefügter Sägezahn -------------------- """
  38. j = 0
  39. for x in range(int(num_samples)):
  40. if(j == 80):
  41. j = 0
  42. j += 1
  43. self.audio.append(j / 80)
  44. """ --------------- Ende Sägezahn -------------------- """
  45. self.nframes = len(self.audio) #Anpassen des nframes-Parameters
  46. return
  47. def renew(self): #ezeugt/aktuallisiert die .wav-Datei
  48. self.new_audio()
  49. print("audio aktuallisiert")
  50. wav_file = wave.open(self.name, "w")
  51. #erst werden die Rahmen-Parameter gesetzt
  52. wav_file.setparams((self.nchannels, self.sampwidth, self.framerate, self.nframes, self.comptype, self.compname))
  53. #dann wird das audio-Array an die Datei übertragen
  54. for sample in self.audio:
  55. wav_file.writeframes(struct.pack('h', int(sample * 32767.0)))
  56. wav_file.close()
  57. return
  58. def play(self):
  59. # Der zweite Parameter legt fest, wie die Datei abgespielt wird (False:asynchron True:synchron)
  60. #synchron bedeutet das Programm läuft erst nach Ende des Abspielens weiter
  61. playsound('sound.wav', False)
  62. tinnitus1 = Tinnitus(freq=600)
  63. sound = Sound(tinnitus = tinnitus1)
  64. print("Objekt initialisiert")
  65. sound.renew()
  66. print("Datei aktuallisiert")
  67. sound.play()
  68. print("Sound gestartet")
  69. time.sleep(3)