PowerShell 技能连载 - 音频处理技巧

在 PowerShell 中处理音频文件可能不是最常见的任务，但在某些场景下非常有用。本文将介绍一些实用的音频处理技巧。

首先，让我们看看基本的音频操作：

# 创建音频处理函数
function Get-AudioInfo {
    param(
        [string]$AudioPath
    )
    
    # 使用 NAudio 库获取音频信息
    Add-Type -Path "NAudio.dll"
    $reader = [NAudio.Wave.AudioFileReader]::new($AudioPath)
    
    $info = [PSCustomObject]@{
        FileName = Split-Path $AudioPath -Leaf
        Duration = $reader.TotalTime
        SampleRate = $reader.WaveFormat.SampleRate
        Channels = $reader.WaveFormat.Channels
        BitsPerSample = $reader.WaveFormat.BitsPerSample
        FileSize = (Get-Item $AudioPath).Length
    }
    
    $reader.Dispose()
    return $info
}

音频格式转换：

# 创建音频格式转换函数
function Convert-AudioFormat {
    param(
        [string]$InputPath,
        [string]$OutputPath,
        [ValidateSet("mp3", "wav", "ogg", "aac")]
        [string]$TargetFormat
    )
    
    try {
        # 使用 FFmpeg 进行格式转换
        $ffmpeg = "C:\ffmpeg\bin\ffmpeg.exe"
        
        switch ($TargetFormat) {
            "mp3" {
                & $ffmpeg -i $InputPath -codec:a libmp3lame -q:a 2 $OutputPath
            }
            "wav" {
                & $ffmpeg -i $InputPath -codec:a pcm_s16le $OutputPath
            }
            "ogg" {
                & $ffmpeg -i $InputPath -codec:a libvorbis $OutputPath
            }
            "aac" {
                & $ffmpeg -i $InputPath -codec:a aac -b:a 192k $OutputPath
            }
        }
        
        Write-Host "音频转换完成：$OutputPath"
    }
    catch {
        Write-Host "转换失败：$_"
    }
}

音频剪辑：

# 创建音频剪辑函数
function Split-AudioFile {
    param(
        [string]$InputPath,
        [TimeSpan]$StartTime,
        [TimeSpan]$Duration,
        [string]$OutputPath
    )
    
    try {
        $ffmpeg = "C:\ffmpeg\bin\ffmpeg.exe"
        $start = $StartTime.ToString("hh\:mm\:ss")
        $duration = $Duration.ToString("hh\:mm\:ss")
        
        & $ffmpeg -i $InputPath -ss $start -t $duration -acodec copy $OutputPath
        Write-Host "音频剪辑完成：$OutputPath"
    }
    catch {
        Write-Host "剪辑失败：$_"
    }
}

音频合并：

# 创建音频合并函数
function Merge-AudioFiles {
    param(
        [string[]]$InputFiles,
        [string]$OutputPath
    )
    
    try {
        # 创建临时文件列表
        $tempFile = "temp_list.txt"
        $InputFiles | ForEach-Object {
            "file '$_'" | Add-Content $tempFile
        }
        
        # 使用 FFmpeg 合并文件
        $ffmpeg = "C:\ffmpeg\bin\ffmpeg.exe"
        & $ffmpeg -f concat -safe 0 -i $tempFile -c copy $OutputPath
        
        # 清理临时文件
        Remove-Item $tempFile
        
        Write-Host "音频合并完成：$OutputPath"
    }
    catch {
        Write-Host "合并失败：$_"
    }
}

一些实用的音频处理技巧：

1. 音频批量处理：

   # 批量处理音频文件
   function Process-AudioBatch {
       param(
           [string]$InputFolder,
           [string]$OutputFolder,
           [scriptblock]$ProcessScript
       )
       
       # 创建输出目录
       New-Item -ItemType Directory -Path $OutputFolder -Force
       
       # 获取所有音频文件
       $audioFiles = Get-ChildItem -Path $InputFolder -Include *.mp3,*.wav,*.ogg,*.aac -Recurse
       
       foreach ($file in $audioFiles) {
           $outputPath = Join-Path $OutputFolder $file.Name
           & $ProcessScript -InputPath $file.FullName -OutputPath $outputPath
       }
   }

2. 音频效果处理：

   # 应用音频效果
   function Apply-AudioEffect {
       param(
           [string]$InputPath,
           [string]$OutputPath,
           [ValidateSet("normalize", "fade", "echo", "reverb")]
           [string]$Effect,
           [hashtable]$Parameters
       )
       
       try {
           $ffmpeg = "C:\ffmpeg\bin\ffmpeg.exe"
           $filter = switch ($Effect) {
               "normalize" { "loudnorm" }
               "fade" { "afade=t=in:st=0:d=$($Parameters.Duration)" }
               "echo" { "aecho=0.8:0.88:60:0.4" }
               "reverb" { "aecho=0.8:0.9:1000:0.3" }
           }
           
           & $ffmpeg -i $InputPath -af $filter $OutputPath
           Write-Host "已应用效果：$Effect"
       }
       catch {
           Write-Host "效果处理失败：$_"
       }
   }

3. 音频分析：

   # 分析音频波形
   function Analyze-AudioWaveform {
       param(
           [string]$AudioPath,
           [int]$SamplePoints = 100
       )
       
       Add-Type -Path "NAudio.dll"
       $reader = [NAudio.Wave.AudioFileReader]::new($AudioPath)
       
       # 读取音频数据
       $buffer = New-Object float[] $SamplePoints
       $reader.Read($buffer, 0, $SamplePoints)
       
       # 计算波形数据
       $waveform = @()
       for ($i = 0; $i -lt $SamplePoints; $i += 2) {
           $waveform += [PSCustomObject]@{
               Time = $i / $reader.WaveFormat.SampleRate
               Left = $buffer[$i]
               Right = $buffer[$i + 1]
           }
       }
       
       $reader.Dispose()
       return $waveform
   }

这些技巧将帮助您更有效地处理音频文件。记住，在处理音频时，始终要注意文件格式的兼容性和音频质量。同时，建议在处理大型音频文件时使用流式处理方式，以提高性能。