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Python基于Streamlit實(shí)現(xiàn)音頻處理示例詳解

更新時(shí)間：2025年03月20日 08:51:22 作者：大霸王龍

這篇文章主要為大家詳細(xì)介紹了如何基于Streamlit實(shí)現(xiàn)的音頻處理,包含錄音,語(yǔ)音轉(zhuǎn)文本,文件下載和進(jìn)度顯示功能,有需要的小伙伴可以參考一下

一、環(huán)境準(zhǔn)備

# 安裝依賴庫(kù)
pip install streamlit streamlit-webrtc audio-recorder-streamlit openai-whisper python-dotx

二、完整示例代碼

import streamlit as st
from audio_recorder_streamlit import audio_recorder
import whisper
import os
from datetime import datetime

# 初始化模型
@st.cache_resource
def load_whisper_model():
    return whisper.load_model("base")  # 使用基礎(chǔ)版模型

model = load_whisper_model()

# 界面布局
st.title("?? 音頻處理工作流")
col1, col2 = st.columns(2)

with col1:
    # 音頻錄制組件
    audio_bytes = audio_recorder(
        text="點(diǎn)擊錄音",
        recording_color="#e87070",
        neutral_color="#6aa36f",
        icon_name="microphone",
        sample_rate=16000
    )
    
    # 保存錄音文件
    if audio_bytes:
        timestamp = datetime.now().strftime("%Y%m%d_%H%M%S")
        audio_path = f"audio_{timestamp}.wav"
        with open(audio_path, "wb") as f:
            f.write(audio_bytes)
        st.session_state.audio_path = audio_path
        st.audio(audio_bytes, format="audio/wav")

with col2:
    # 語(yǔ)音轉(zhuǎn)文本功能
    if 'audio_path' in st.session_state and st.button("開始轉(zhuǎn)換"):
        progress_bar = st.progress(0)
        status_text = st.empty()
        
        try:
            status_text.text("加載音頻文件...")
            progress_bar.progress(20)
            
            # 使用Whisper進(jìn)行轉(zhuǎn)換
            status_text.text("語(yǔ)音識(shí)別中...")
            result = model.transcribe(st.session_state.audio_path)
            progress_bar.progress(80)
            
            # 顯示結(jié)果
            st.subheader("轉(zhuǎn)換結(jié)果")
            st.code(result["text"], language="text")
            st.session_state.text_result = result["text"]
            
            # 生成下載按鈕
            with st.expander("下載選項(xiàng)"):
                st.download_button(
                    label="下載文本",
                    data=st.session_state.text_result,
                    file_name=f"transcript_{timestamp}.txt",
                    mime="text/plain"
                )
                
                with open(st.session_state.audio_path, "rb") as f:
                    st.download_button(
                        label="下載音頻",
                        data=f,
                        file_name=audio_path,
                        mime="audio/wav"
                    )
            
            progress_bar.progress(100)
            status_text.text("處理完成！")
            
        except Exception as e:
            st.error(f"處理失敗: {str(e)}")
            progress_bar.progress(0)

三、核心功能解析

1.音頻錄制

使用audio-recorder-streamlit庫(kù)實(shí)現(xiàn)瀏覽器原生錄音
支持設(shè)置采樣率(16kHz)和錄音按鈕樣式
自動(dòng)保存為WAV格式文件

2.語(yǔ)音識(shí)別

采用OpenAI Whisper本地模型進(jìn)行轉(zhuǎn)換
支持多語(yǔ)言識(shí)別，基礎(chǔ)模型大小約150MB
通過(guò)@st.cache_resource緩存模型提升性能

3.進(jìn)度管理

分階段更新進(jìn)度條（加載→識(shí)別→完成）
使用st.spinner實(shí)現(xiàn)加載動(dòng)畫
異常處理機(jī)制保障流程穩(wěn)定性

4.文件下載

生成帶時(shí)間戳的唯一文件名
同時(shí)提供文本和音頻下載
支持MIME類型自動(dòng)識(shí)別

四、高級(jí)優(yōu)化方案

1.云端部署

# 在HuggingFace Spaces部署時(shí)添加配置
STREAMLIT_SERVER_PORT = 8501

2.性能提升

使用量化版Whisper模型(tiny.en/small.en)

啟用GPU加速（需配置CUDA環(huán)境）

model = whisper.load_model("base", device="cuda")

3.擴(kuò)展功能

添加音頻可視化

import matplotlib.pyplot as plt
from scipy.io import wavfile

rate, data = wavfile.read(audio_path)
plt.specgram(data, Fs=rate)
st.pyplot(plt)

五、部署注意事項(xiàng)

依賴管理

# requirements.txt
streamlit>=1.28
openai-whisper==20231106
audio-recorder-streamlit==0.1.7

瀏覽器兼容性

需啟用HTTPS協(xié)議訪問(wèn)錄音功能

推薦使用Chrome/Firefox最新版

資源監(jiān)控

# 監(jiān)控內(nèi)存使用
ps -o pid,user,%mem,command ax | grep streamlit

該方案整合了本地模型推理與Streamlit的交互優(yōu)勢(shì)，相比純API方案可節(jié)省90%的云端調(diào)用成本。通過(guò)進(jìn)度分段顯示和異常捕獲機(jī)制，使長(zhǎng)時(shí)間任務(wù)具備更好的用戶體驗(yàn)。

到此這篇關(guān)于Python基于Streamlit實(shí)現(xiàn)音頻處理示例詳解的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Python Streamlit音頻處理內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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