MATLAB fread 24 位转换为 Python

Question

我正在尝试将一些 MATLAB 代码转换为 Python。

代码从串口读取音频数据：

out = fread(s,s.bytesavailable,'uint8'); % [255 205 217 255 212 60 255 207 132 255 ...]

'out' 然后保存到二进制文件并使用 fread 读回：

fwrite(fid1, out, 'uint8');
[d ~]= fread(fid2,[1 inf],'bit24', 'b');

正如预期的那样，每个样本三个字节，'d' 是 'out' 长度的三分之一。但是，我无法弄清楚 fread 读取二进制数据的方式。

我将 'out' 作为字节数组或可以在 Python 中作为二进制文件打开，并希望在 Python 中进行从 'out' 到 'd' 的转换。我尝试过使用 numpy、struct、wave、wavio、soundfile 的方法，但由于我是编程新手，所以没有取得太大成功。理想情况下，我不想写入临时文件并从中读取，但这不是必需的。

如果有帮助，这里是 3 个示例的示例：

out = [255 205 217 255 212 60 255 207 132]
d = [-12839 -11204 -12412] 

谁能指出我正确的方向？

谢谢

Answer 1

所以我只是尝试了一些东西并得到了和你一样的结果。我不确定它是否 100% 正确，但它应该像您所说的那样为您指明正确的方向。

import struct

def divide_chunks(data: bytearray, n: int):
    for i in range(0, len(data), n):
        yield data[i: i + n]


out = bytearray([255, 205, 217, 255, 212, 60, 255, 207, 132])

list_24bit = list(divide_chunks(out, 3))
list_32bit = list(map(lambda x: bytearray([0 if x[0] < 128 else 255, *x]), list_24bit))

d = list(map(lambda x: struct.unpack('>i', x), list_32bit))