Getting the internal audio output of the speaker on macOS with python - python

I want to get the internal audio output of the speaker on macOS with python. I got it working on Windows but I can't get it running on macOS.
At the beginning we used PyAudio, but I figured that SoundDevice is the better option.
This is the working script for Windows:
import sounddevice as REC
import scipy.io.wavfile
# Recording properties
SAMPLE_RATE = 48000
SECONDS = 10
# Channels
MONO = 1
STEREO = 2
print(REC.query_devices())
# Command to get all devices listed: py -m sounddevice
# Device you want to record
REC.default.device = "PC-Lautsprecher (Realtek HD Audio output with SST)"
print(f'Recording for {SECONDS} seconds')
# Starts recording
recording = REC.rec(int(SECONDS * SAMPLE_RATE), samplerate=SAMPLE_RATE, channels=STEREO)
REC.wait() # Waits for recording to finish
print("done recording")
scipy.io.wavfile.write("test.wav", SAMPLE_RATE, recording,)
Does anyone know a way this running on MacOS (Core Audio)? Are there any other Libraries that would work for MacOS?

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check if any devices on windows are playing sound python

I'm trying to detect system sounds on windows and I figured I could use the pyaudio module since winrt didn't work for me.
I've got this code that lists all the devices, and I know I can open streams with pyaudio
import pyaudio
p = pyaudio.PyAudio()
for i in range(p.get_device_count()):
dev = p.get_device_info_by_index(i)
print(dev)
but how can I tell whether any of these devices are currently outputting sound? Do I open a stream for each one and take the mean square root of the bytes? If this is an XY problem and I'd be better off using another module, please let me know
I've done this before with a library called PyCaw (Python Core Audio for Windows)
first pip install pycaw
For some reason this install would only work when running as administrator, but that could be an issue specific to my machine
The following will list the processes currently outputting audio.
from pycaw.pycaw import AudioUtilities
sessions = AudioUtilities.GetAllSessions()
for session in sessions:
print(session.Process)
for some reason it seems to always have a None reference at the end, but you should be able to deal with that pretty easily
In python I didn't find any very effective module to retrieve the internal audio of a pc, rather I found a way to simulate the output devices as Input using Stereo Mixer on windows platform.
Please refer to this link to enable stereo mixer on your windows environment.
After that find the index on which the stereo mixer is located using this code :
import pyaudio
p = pyaudio.PyAudio()
for i in range(p.get_device_count()):
print("\n\n Index " + str(i) + " :\n")
dev = p.get_device_info_by_index(i)
print(dev.get('name'))
print("------------------------------------------------------------")
This code will list all the audio devices along with their indexes. Note the index of Stereo Mixer in your pc.
Here comes the main code to detect sound, replace the device variable's value with the index of Stereo Mixer. For me it was 2.
import pyaudio
import audioop
p = pyaudio.PyAudio()
CHUNK = 1024
FORMAT = pyaudio.paInt16
RATE = 44100
silent_threshold = 1
device = 2
stream = p.open(format=FORMAT, channels = p.get_device_info_by_index(device).get('maxInputChannels') , rate=RATE, input = True , frames_per_buffer=CHUNK , input_device_index = device)
while True:
data=stream.read(CHUNK)
threshold = audioop.max(data , 2)
print(threshold)
if threshold > silent_threshold :
print("Sound found at index " + str(device))
else :
print("Sound not found at index " + str(device))
p.terminate()
Note the use of silent_threshold, the more you increase its value the less reactive it becomes. For example if you want to detect absolute silence use 1 or to detect quietness use 20 , it depends upon your sound playback on your pc.

is it possible record computer sound and microphone at the same time in python?

I need to record a web call with python.
I managed to record the microphone voice with sounddevice module, but that's not what I want, I need to record both microphone and computer sound which is the other voice.
that's what I did to record the microphone:
import sounddevice as sd
from scipy.io.wavfile import write
fs = 44100 # Sample rate
seconds = 5 # Duration of recording
myrecording = sd.rec(int(seconds * fs), samplerate=fs, channels=2)
sd.wait() # Wait until recording is finished
write('output.wav', fs, myrecording) # Save as WAV file
I also tried to record the computer sound by changing the input device to the stereo mixer by adding this line before recording line:
sd.default.device = "stereo input", "speaker output"
but the output quality was really bad and that was just computer sound without microphone sound.
if there's any solution I really appreciate it

Python unable to record audio

I know there are similar questions about this out there, but I haven't found an answer to this problem yet.
My (albeit unoriginal) goal is to create a Virtual Assistant via Python and eventually be ran on a Raspberry Pi. I started with just most simple way to record/play audio with Python and naturally found pyaudio (as well as a swath of other libraries, speechrecognition/sounddevices/etc.). My problem however is that it seems I am unable to even make a recording.
First I run the following script to see what devices are available:
>>> import pyaudio
>>> audio = pyaudio.PyAudio()
>>> for i in range(audio.get_device_count()):
... print(i, audio.get_device_info_by_index(i).get('name'))
...
0 Built-in Microphone
1 Built-in Output
I then use the device index to identify what I am using to record (0 Built-in Microphone) in the following script, which should record a 3 second clip and save it to test1.wav:
import pyaudio
import wave
import io
form_1 = pyaudio.paInt16 # 16-bit resolution
chans = 1 # 1 channel
samp_rate = 44100 # 44.1kHz sampling rate
chunk = 4096 # 2^12 samples for buffer
record_secs = 3 # seconds to record
dev_index = 0 # device index found by p.get_device_info_by_index(ii)
wav_output_filename = 'test1.wav' # name of .wav file
audio = pyaudio.PyAudio() # create pyaudio instantiation
# create pyaudio stream
stream = audio.open(format = form_1,rate = samp_rate,channels = chans,
input_device_index = dev_index,input = True,
frames_per_buffer=chunk)
print("recording")
frames = []
# loop through stream and append audio chunks to frame array
for ii in range(0,int((samp_rate/chunk)*record_secs)):
data = stream.read(chunk)
frames.append(data)
print("finished recording")
print(frames)
# stop the stream, close it, and terminate the pyaudio instantiation
stream.stop_stream()
stream.close()
audio.terminate()
# save the audio frames as .wav file
wavefile = wave.open(wav_output_filename,'wb')
wavefile.setnchannels(chans)
wavefile.setsampwidth(audio.get_sample_size(form_1))
wavefile.setframerate(samp_rate)
wavefile.writeframes(b''.join(frames))
wavefile.close()
However the output of the print(frames) is a list of byte-strings that resemble:
b'\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x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Which suggests to me that the python script never actually accesses the microphone and just records nothing for 3 seconds.
Anyone have any suggestions here? Anything would help, been at it for well over 6 hours now.
I am running macOS Mojave 10.14 as an FYI.
EDIT:
I can confirm that it is localized to whatever my setup is on this mac. I was able to transfer the exact same code to a different machine and it worked correctly. Any thoughts on what might be keeping python from having access to the microphone?

Stop recording once volume is below threshold with python-sounddevice

I currently have some python code that constantly records 4-second chunks of audio:
#!/usr/bin/env python3
import sounddevice as sd
fs = 16000
while True:
print('Started listening')
myrecording = sd.rec(int(4 * fs), dtype='int16', channels=1, blocking=True)
However, instead of having a fixed 4-second chunk, I would like sounddevice to record until the volume of the drops below a threshold of audio (ie, when the person with the microphone has stopped talking), and then start listening again.
Essentially, I want to mimic the behaviour of a command like sox's rec recording.wav silence 1 0.1 3% 1 3.0 3%, which does exactly this.
Is there an easy way to do this with sounddevice?
It seems that the libraries that do this are called VAD (voice audio detection). For python, a good one seems to be py-webrtcvad.

PyAudio outputs slow/crackling/garbled audio

I'm trying to use pyaudio to play some wave files but I'm always having slow/crackling/garbled outputs.
When I play this wave file as described bellow, the audio plays just fine:
$ wget http://www.freespecialeffects.co.uk/soundfx/sirens/police_s.wav
$ aplay police_s.wav
However, when I open the 'play_wave.py' example from /pyaudio/test, the audio is so slow and garbled that is useless for any application.
"""PyAudio Example: Play a wave file."""
import pyaudio
import wave
import sys
CHUNK = 1024
#if len(sys.argv) < 2:
# print("Plays a wave file.\n\nUsage: %s filename.wav" % sys.argv[0])
# sys.exit(-1)
wf = wave.open('police_s.wav', 'rb')
# instantiate PyAudio (1)
p = pyaudio.PyAudio()
# open stream (2)
stream = p.open(format=p.get_format_from_width(wf.getsampwidth()),
channels=wf.getnchannels(),
rate=wf.getframerate(),
output=True)
# read data
data = wf.readframes(CHUNK)
# play stream (3)
while data != '':
stream.write(data)
data = wf.readframes(CHUNK)
# stop stream (4)
stream.stop_stream()
stream.close()
# close PyAudio (5)
p.terminate()
To reproduce a similar poor quality on your laptop/PC, just make the CHUNK = 1 (the output is pretty similar on my Ubuntu)
Additional information:
What I tried:
1- Another Raspberry Pi B+.
2- Change the audio samples per buffer:
As I was supposing the problem was the audio samples per buffer (the CHUNK variable in this example), I made a loop to increment the CHUNK by 1 and played the audio for each increment. I could notice a slight difference for some CHUNK values, but nothing even close to the quality that I get when I play it by aplay. However, I could notice a big difference between this two files:
1- police_s.wav = 8 bits , 22000Hz, Mono , 176 kb/s -> Way better than the beat.wav played by the same CHUNK (2048)
2- beat.wav = 16bits , 44100Hz, Stereo, 1411 kb/s
When I play the same audio through the example /pyaudio/test/play_wave_callback.py, the output is almost perfect, excepting some interruptions at the end of the audio. So I saw that it doesn't set the CHUNK. It uses the frame_count parameter in the callback function, so I printed it and saw that it was 1024 ¬¬, the same default value that came with the example /pyaudio/test/play_wave.py and that results in a garbled audio.
3- pyaudio 0.2.4:
Since hayderOICO mentioned he was using pyaudio 0.2.4 and said "I'm using PyAudio fine.", I decided to give a try on that older version but I got the same result...
4- Added disable_audio_dither=1 to config.txt
I'm using: Raspberry Pi B+ Raspbian python 2.7.3 pyaudio v0.2.8 portaudio19-dev TRRS analog audio
How I installed everything:
1st try:
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get -y install python-dev python-numpy cython python-smbus portaudio19-dev
$ git clone http://people.csail.mit.edu/hubert/git/pyaudio.git
$ cd pyaudio
$ sudo python setup.py install
2nd try:
$ sudo apt-get install python-pyaudio
3rd try:
From GitHub: https://github.com/jleb/pyaudio
It's very frustrating having the library's example not working properly on Pi. I don't think it's a hardware limitation since the same audio plays well with aplay and other libraries like pygame and SDL2.
I am new to Raspberry Pi and audio programming, so I hope to be doing something stupid...
As I am already using a specific wrapper for pyaudio, I really would like to keep using it instead of moving to another library...
I appreciate any help, suggestions and advice.
Thanks in advance!
I had a similar problem on my raspberry pi (and on my mac). In my experience the pyaudio library is a pain to work with (after 2 weeks of battling it, I ended up using pygame). What worked for me was to check the default sample rate of the audio out and check that its the same and play sounds back as numpy arrays.
So on the RPi, I'd check (extrapolating from ubuntu here...) the files
/etc/pulse/daemon.conf
and
/etc/asound.conf or
~/.asoundrc
Does direct playback of numpy arrays work? If so you could do it in a roundabout way... Here is some code to test if you like
import pyaudio
import numpy as np
def gensin(frequency, duration, sampRate):
""" Frequency in Hz, duration in seconds and sampleRate
in Hz"""
cycles = np.linspace(0,duration*2*np.pi,num=duration*sampRate)
wave = np.sin(cycles*frequency,dtype='float32')
t = np.divide(cycles,2*np.pi)
return t, wave
frequency=8000 #in Hz
duration=1 #in seconds
sampRate=44100 #in Hz
t, sinWav = gensin(frequency,duration,sampRate)
p = pyaudio.PyAudio()
stream = p.open(format = pyaudio.paInt32,
channels = 1,
rate = sampRate,
output = True)
stream.start_stream()
stream.write(sinWav)
This worked on my RPi and mac, but as said before I ended up using pygame because even with on and off ramps I couldn't get rid of crackling at the beginning and end and sample rate wasn't something that could be easily changed. I would really recommend against pyaudio, but if you are set on it I wish you the best of luck! :)
I'm facing same issue on Raspberry Pi with pyaudio. Using a higher value of chunk size (e.g. 40960) and passing it by frames_per_buffer
upon p.open would make music playback much smoother, less popping and static noise comparing to the smaller value of chunk size (e.g. 1024).
I had the same problem. But this fixed it: As the first response says, just pass the "frames_per_buffer" argument to the p.open call:
CHUNK=4096
wf = wave.open(filename, 'rb')
stream = p.open(format=p.get_format_from_width(wf.getsampwidth()),
channels=wf.getnchannels(),
rate=wf.getframerate(),
output=True, frames_per_buffer=CHUNK)
data = wf.readframes(CHUNK)
while len(data) > 0:
print(len(data))
stream.write(data)
data = wf.readframes(CHUNK)

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