Python 实用脚本：图像、音频、文件加密等自动化场景

提示：处理大图片时请注意内存占用，建议分批处理。

2. 音频编辑

该脚本可编辑音频文件，包括提取声音、合并、播放、分割/切割等，替代付费音频软件。

from pydub import AudioSegment
from pydub.utils import mediainfo
from pydub.playback import play

# 从视频中提取声音
sound = AudioSegment.from_file("video.mp4", format="mp4")
sound.export("music.mp3", format="mp3")

# 获取媒体信息
info = mediainfo("music.wav")
print(info)

# 播放音频
play("music.mp3")

# 合并音频
sound1 = AudioSegment.from_file("music.mp3")
sound2 = AudioSegment.from_file("music.mp3")
combined = sound1 + sound2
combined.export("music_combined.mp3", format="mp3")

# 分割音频
sound = AudioSegment.from_file("music.mp3", format="mp3")
sound_1 = sound[:10000]  # 前 10 秒
sound_2 = sound[10000:]  # 剩余部分
sound_1.export("music_1.mp3", format="mp3")
sound_2.export("music_2.mp3", format="mp3")

# 增大或减小音量
sound = AudioSegment.from_file("music.mp3", format="mp3")
sound_volumn = sound + 10  # 增加 10dB
sound_volumn.export("music_volumn.mp3", format="mp3")

# 为音频添加静音
sound = AudioSegment.from_file("music.mp3", format="mp3")
sound_silence = sound + AudioSegment.silent(duration=1000)  # 添加 1 秒静音
sound_silence.export("music_silence.mp3", format="mp3")

3. 文件加解密

工作中常需限制重要文件的阅读人员，此脚本使用密码学技术对文件进行加密，无密钥无法读取。

from cryptography.fernet import Fernet
import os

# 生成密钥（仅首次运行需要，后续可保存复用）
def generate_key():
    return Fernet.generate_key()

# 加密函数
def lock_file(file_name, key):
    with open(file_name, 'rb') as file:
        data = file.read()
    f = Fernet(key)
    encrypted_data = f.encrypt(data)
    with open(file_name, 'wb') as file:
        file.write(encrypted_data)
    print("File Locked...")
   
# 解密函数
def unlock_file(file_name, key):
    with open(file_name, 'rb') as file:
        data = file.read()
    f = Fernet(key)
    decrypted_data = f.decrypt(data)
    with open(file_name, 'wb') as file:
        file.write(decrypted_data)
    print("File Unlocked...")
    
# 示例用法
key = b'YOUR_SECRET_KEY_HERE'  # 替换为实际生成的 Key
lock_file('test.txt', key)
unlock_file('test.txt', key)

安全建议：密钥应妥善保存，不要硬编码在代码中，建议使用环境变量管理。

4. 录屏工具

许多录屏软件收费或带水印，Python 脚本可实现无水印免费录屏。

import pyautogui
import numpy as np
import cv2
import keyboard

def screen_recording():
    while True:
        # Press R to Start Recording
        if keyboard.is_pressed('r'):
            print("Recording Has been Started...")
            capture_area = (1920, 1080) 
            codec = cv2.VideoWriter_fourcc(*'mp4v')
            filename = "Your_Recording.mp4"
            fps = 60.0
            output_video = cv2.VideoWriter(filename, codec, fps, capture_area)
            while True:
                image = pyautogui.screenshot()
                Image_frame = np.array(image)
                Image_frame = cv2.cvtColor(Image_frame, cv2.COLOR_BGR2RGB)
                output_video.write(Image_frame)
                cv2.waitKey(1)
                # Press Q button to Stop recording
                if keyboard.is_pressed('q'):
                    print("Recording Has been Stopped...")
                    break
            output_video.release()
            cv2.destroyAllWindows()
            break

if __name__ == "__main__":
    screen_recording()

5. 从 PDF 中提取表格

从 PDF 中提取表格通常较复杂，OCR 效果一般，手动重建工作量大。此脚本利用 camelot 库提取表格。

import camelot

# 读取 PDF 中的表格
table = camelot.read_pdf('test.pdf', pages='1-2', flavor='lattice')

# 获取表的总数
print("Total tables: ", table.n) 
print(table[0].df)
print(table[1].df)

# 把表格导出为 CSV
table[0].to_csv('table1.csv')
table[1].to_csv('table2.csv')

# 把表格导出为 Excel
table[0].to_excel('table1.xlsx')

# Export Table to HTML
table[0].to_html('table1.html')

# 一次性提取和导出表
table.export('tables.csv', f='csv', compress=True)

6. 办公自动化

使用 Python 实现 MS Office 软件自动化，解放双手处理重复性工作。

Excel 自动化

import xlrd

wb = xlrd.open_workbook('test.xlsx')
worksheet = wb.sheet_by_index(0)
# 根据行、列读取数据
print(worksheet.cell_value(0, 0))
# read whole row
print(worksheet.row_values(0))
# 读取整列
print(worksheet.col_values(1))

# 写入 Excel（xlrd 主要读，写需用 openpyxl 或 xlsxwriter，此处演示逻辑）
# worksheet.write(0, 0, 'Hello')
# wb.save('test.xlsx')

Word 自动化

import docx

doc = docx.Document("zen_of_python.docx")

# 逐段读取
text = [p.text for p in doc.paragraphs]
print(text)

# 逐表读取
for table in doc.tables:
    for row in table.rows:
        for cell in row.cells:
            print(cell.text)

# 写入 Word 文档
doc.add_paragraph("Hello World")
doc.save("test.docx")

PowerPoint 自动化

from pptx import Presentation

# 浏览幻灯片
PP = Presentation('file.pptx')
for slide in PP.slides:
    for shape in slide.shapes:
        if hasattr(shape, "text_frame") and shape.text_frame:
            for paragraph in shape.text_frame.paragraphs:
                for data in paragraph.runs:
                    print(data.text)

# 写入 PPT
PP = Presentation()
title_slide_layout = PP.slide_layouts[0]
slide = PP.slides.add_slide(title_slide_layout)
title = slide.shapes.title
title.text = "Automation Article"
PP.save('file.pptx')

7. 图片转 PDF

将多张图像转换为单个 PDF 格式。

from PIL import Image

def images_to_pdf(filename_list, output_path):
    images = []
    for file in filename_list:
        im = Image.open(file)
        im = im.convert('RGB')
        images.append(im)
    
    if images:
        images[0].save(output_path, save_all=True, append_images=images[1:])
        print(f"Saved to {output_path}")

images_to_pdf(["test1.jpg", "test2.jpg", "test3.jpg"], "output.pdf")

8. 文本转语音

使用谷歌文本转语音 API，将文本内容转换为人工智能机器人的声音。

from pygame import mixer
from gtts import gTTS

def main():
    tts = gTTS('Like This Article', lang='zh-cn')
    tts.save('output.mp3')
    mixer.init()
    mixer.music.load('output.mp3')
    mixer.music.play()
    
if __name__ == "__main__":
    main()

9. 图片压缩

针对网站上传限制，压缩图片尺寸而不显著降低质量。

import PIL
from PIL import Image
from tkinter.filedialog import askopenfilename

fl = askopenfilename()
if fl:
    img = Image.open(fl)
    img.save("result.jpg", "JPEG", optimize=True, quality=10)
    print("Compression complete.")

10. 图像加水印

给任何图片添加自定义文本水印。

from PIL import Image, ImageFont, ImageDraw

def watermark_img(img_path, res_path, text, pos):
    img = Image.open(img_path)
    wm = ImageDraw.Draw(img)
    col = (9, 3, 10)
    wm.text(pos, text, fill=col)
    img.show()
    img.save(res_path)

img = 'initial.jpg'
watermark_img(img, 'result.jpg', 'Copyright', pos=(10, 10))

总结与注意事项

以上介绍了十个场景，涵盖了日常工作和生活中经常遇到的需求。大多数情况下，选择繁琐的工具甚至付费方案，最终效果未必理想。通过简单的 Python 脚本，可以彻底解决问题并提高效率。

最佳实践建议：

1. 异常处理：生产环境中务必添加 try-except 块处理文件不存在或权限错误。
2. 资源释放：使用 with 语句管理文件对象，避免资源泄露。
3. 安全性：涉及加密的文件，密钥管理至关重要，切勿明文存储。
4. 性能优化：批量处理大文件时，考虑使用多线程或异步 IO。

掌握这些脚本后，可根据实际需求灵活组合，构建更强大的自动化工具链。