seyfferju74439/Tinnitus_Musik_Therapie_Projektarbeit_Repo
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SounGenerator.py Update.\nWechsel zu sounddevice zum direkten abspielen\nErweiterung der Tinnitus-Variablen\nDynamische Sound, abhängig von den Nutzervariablen

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Heiko Ommert 2020-06-10 13:47:03 +02:00
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commit 83c6bed479
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108
TinnitusAnalyse/SoundGenerator.py
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@ -1,23 +1,30 @@
import math
import wave
import wave #bearbeiten von .wav-Dateien
import struct
from playsound import playsound
import time #nur für die Letzte Zeile, damit sich das Programm nicht direkt beendet, nachdem der Sound startet
import sounddevice as sd #zum abspielen des audio-arrays
import random as random #für die Rauscherzeugung
import time #nur für die Tests, um Zeit zum Anhören der Sounds einzubauen
#In .wav-Dateien wird der Ton in absoluten Werte eingetragen. Die Standart-framerate ist 44100
#das heißt für jede Sekunde an Ton gibt es 44100 Werte, die die Tonwelle über die Zeit beschreiben
class Tinnitus: #beinhaltet alle Werte, die vom Nutzer eingestellt werden
def __init__(self, freq=440, amp=1, ear=0):
self.freq = freq
self.amp = amp
self.ear = ear # 0:both 1:left 2:right
def __init__(self, l_freq=600, r_freq=600, l_amp=1, r_amp=1, l_rausch=0, r_rausch=0, ear=0):
self.linksFrequenz = l_freq
self.rechtsFrequenz = r_freq
self.linksLautstaerke = l_amp
self.rechtsLautstaerke = r_amp
self.linksRauschenLautstaerke = l_rausch #float von 0-1 (0 ist aus)
self.rechtsRauschenLautstaerke = r_rausch
self.ear = ear # 0:both 1:left 2:right 3:links/rechts unterschiedlich
return
#Die Klasse beinhaltet alle Werte, die zum Erstellen einer .wav-Datei benötigt werden und ein Tinnitus-Objekt, das beim Initialisieren übergeben werden muss.
#Die Audiodaten werden in das Array "audio" geschrieben
class Sound:
def __init__(self, tinnitus=Tinnitus(), name="sound.wav", audio=[], nchannels=1, sampwidth=2, framerate=44100, comptype="NONE", compname="not compressed"):
def __init__(self, tinnitus, name="sound.wav", audio=None, nchannels=1, sampwidth=2, framerate=44100, comptype="NONE", compname="not compressed"):
if audio is None:
audio = []
self.tinnitus = tinnitus
self.name = name
self.audio = audio #ein Array, in das die Sound-Werte geschrieben werden
@ -29,36 +36,37 @@ class Sound:
self.compname = compname
return
def new_audio(self): #Schreibt Werte in das audio-Array. Soll später abhängig sein von den Tinnitus-Werten(Frequenz, Rauschen, ...)
freq = self.tinnitus.freq
duration_milliseconds = 1000.0
volume = self.tinnitus.amp
def neu_audio(self): #Schreibt Werte in das audio-Array. Soll später abhängig sein von den Tinnitus-Werten(Frequenz, Rauschen, ...)
freq = self.tinnitus.linksFrequenz
dauer_ms = 100.0
amp = self.tinnitus.linksLautstaerke
rauschen = self.tinnitus.linksRauschenLautstaerke
num_samples = duration_milliseconds * (self.framerate / 1000.0) #framerate -pro Sekunde- umgerechnet in -pro Millisekunde-
self.audio.clear()
num_samples = dauer_ms * (self.framerate / 1000.0) # framerate -pro Sekunde- umgerechnet in -pro Millisekunde-
#Die Schleife zählt, bis die passende Anzahl an Werten erreicht ist
#Im Inhalt der Schleife werden die Audio-Werte berechnet
# einen einfachen Sinus ins array schreiben
for x in range(int(num_samples)):
self.audio.append(volume * math.sin(2 * math.pi * freq * (x / self.framerate))) #Erzeugt Werte für einen einfachen Sinus
self.audio.append(amp * math.sin(2 * math.pi * freq * (x / self.framerate)))
""" --------------- angefügter Sägezahn -------------------- """
j = 0
for x in range(int(num_samples)):
if(j == 80):
j = 0
j += 1
self.audio.append(j / 80)
""" --------------- Ende Sägezahn -------------------- """
self.nframes = len(self.audio) #Anpassen des nframes-Parameters
#das Rauschen addieren
if(self.tinnitus.linksRauschenLautstaerke != 0):
for x in range(int(num_samples)):
self.audio[x] += random.random() * rauschen
return
def renew(self): #ezeugt/aktuallisiert die .wav-Datei
self.new_audio()
print("audio aktuallisiert")
def wav_speichern(self): #ezeugt/aktuallisiert die .wav-Datei
self.neu_audio()
#das 100ms audio-array strecken:
for x in range(50): # entspricht 5 Sekunden
for y in range(int(self.framerate/10)):
self.audio.append(self.audio[y])
wav_file = wave.open(self.name, "w")
#erst werden die Rahmen-Parameter gesetzt
self.nframes = len(self.audio) # Anpassen des nframes-Parameters
wav_file.setparams((self.nchannels, self.sampwidth, self.framerate, self.nframes, self.comptype, self.compname))
#dann wird das audio-Array an die Datei übertragen
for sample in self.audio:
wav_file.writeframes(struct.pack('h', int(sample * 32767.0)))
@ -67,16 +75,36 @@ class Sound:
return
def play(self):
# Der zweite Parameter legt fest, wie die Datei abgespielt wird (False:asynchron True:synchron)
#synchron bedeutet das Programm läuft erst nach Ende des Abspielens weiter
playsound('sound.wav', False)
self.neu_audio()
sd.play(self.audio, self.framerate, loop=1)
return
tinnitus1 = Tinnitus(freq=600)
sound = Sound(tinnitus = tinnitus1)
print("Objekt initialisiert")
sound.renew()
print("Datei aktuallisiert")
sound.play()
print("Sound gestartet")
time.sleep(3)
tinnitus1 = Tinnitus()
sound = Sound(tinnitus1)
if(0):
print("======abnehmende Lautstärke==========")
for x in range(10):
print(" Lautstärke = ", tinnitus1.linksLautstaerke)
sound.play()
time.sleep(0.6)
tinnitus1.linksLautstaerke -= 0.1
print("\n\n")
time.sleep(1)
tinnitus1.linksLautstaerke = 1
if(0):
print("=========RauschTest============")
for x in range(10):
tinnitus1.linksRauschenLautstaerke += 0.01
print(" Rauschen = ", tinnitus1.linksRauschenLautstaerke)
sound.play()
time.sleep(1)
sd.stop()
print("ENDE")