混合声波（iOS 上的 CoreAudio）

Posted 2023-02-25

【中文标题】混合声波（iOS 上的 CoreAudio）

【英文标题】：Mixing Sound Waves (CoreAudio on iOS)

【发布时间】：2011-12-18 01:41:16

【问题描述】：

在我看来，CoreAudio 在将声波混合到单个通道时会一起添加声波。我的程序会发出合成声音。我知道每个声音的幅度。当我将它们一起播放时，我应该将它们加在一起并乘以所得波以保持在范围内吗？我可以这样做：

MaxAmplitude = max1 + max2 + max3 //Maximum amplitude of each sound wave
if MaxAmplitude > 1 then //Over range
    Output = (wave1 + wave2 + wave3)/MaxAmplitude //Meet range
else
    Output = (wave1 + wave2 + wave3) //Normal addition
end if

我可以这样做吗？我是否应该预先分析声波以找到实际的最大振幅（因为最大点可能与时间轴上的不匹配）并使用它？

我想要的是一种方法，可以同时播放多个合成声音，而不会降低音量，并且听起来无缝。如果我用几种合成乐器演奏和弦，我不想要求单个音符实际上是无声的。

谢谢。

【参考方案1】：

在单个样本的基础上突然改变音阶，这就是你的“if”语句所做的，听起来很糟糕，类似于剪辑。

您可以研究自适应 AGC（自动增益控制），它会更缓慢地改变比例因子，但在快速瞬变期间仍可能会削波或突然改变音量。

如果您使用 AGC 算法的前瞻来防止突然的瞬变削波，那么您的延迟会变得更糟。

如果您确实使用 AGC，那么孤立的音符听起来可能比在和弦中演奏时的音量要大得多，这可能无法正确代表乐曲的意图（尽管这种类型的压缩在烦人的电视和广播中很常见广告）。

缩小混音器的输出音量，以使音符永远不会剪辑或降低音量，除非乐曲表明会导致大量通道的音量大大降低（这就是正确再现古典音乐的原因收音机里的声音常常太安静，无法吸引足够多的观众来赚足够的钱）。

这都是一个权衡。

【讨论】：

谢谢。我将尝试不同的技术，看看什么是最好的。在找到最佳解决方案之前，我将欢迎更多答案。

【参考方案2】：

我不认为这是一个问题。如果您知道所有波的最大幅度（一直），它应该可以工作。确保不要在每个样本的基础上改变幅度，而是决定每个“音符”。这是一个非常简单的算法，但可以满足您的需求。