將 SDL F32 字節轉換為樣本 [-1.0 - 1.0] 會導致靜態噪聲

Question

我正在嘗試將來自 SDL2 音頻設備的麥克風輸入轉換為浮點樣本。 目前我得到了靜態 -不是一致的靜態- 而是響應麥克風輸入的靜態。

因此，當麥克風不被通話時，不會聽到靜電聲。 當麥克風是時，靜態跟隨短語和動態變化。 我覺得我真的快要讓它工作了，但我做錯了（可能很明顯）。

我在 SDL 中設置音頻設備如下：

SDL_AudioSpec as;
as.freq = aSamplerate;
as.format = AUDIO_F32;
as.channels = 1;
as.samples = aBuffer;
as.callback = _sdl_cb;
as.userdata = (void*)aSoloud;
gAudioDeviceID = SDL_OpenAudioDevice(NULL, 1, &as, &gActiveAudioSpec, SDL_AUDIO_ALLOW_ANY_CHANGE & ~(SDL_AUDIO_ALLOW_FORMAT_CHANGE | SDL_AUDIO_ALLOW_CHANNELS_CHANGE));
if (gAudioDeviceID == 0)
{
    as.format = AUDIO_S16;
    gAudioDeviceID = SDL_OpenAudioDevice(NULL, 1, &as, &gActiveAudioSpec, SDL_AUDIO_ALLOW_ANY_CHANGE & ~(SDL_AUDIO_ALLOW_FORMAT_CHANGE | SDL_AUDIO_ALLOW_CHANNELS_CHANGE));
    if (gAudioDeviceID == 0)
    {
        return UNKNOWN_ERROR;
    }
}

//Calculate per sample bytes
int bytesPerSample = gActiveAudioSpec.channels * ( SDL_AUDIO_BITSIZE( gActiveAudioSpec.format ) / 8 );

gBufferByteSize = bytesPerSample * aBuffer;

audioHoldingPattern = new Uint8[ gBufferByteSize ];

memset( audioHoldingPattern, 0, gBufferByteSize );
SDL_PauseAudioDevice(gAudioDeviceID, 0);

• gActiveAudioSpec 是從 SDL 返回的“正確”規范。
• audioHoldingPattern 實際上是我的音頻緩沖區在回調中的保持模式（如下所示）。 我需要這樣的東西，因為我將它與一個請求緩沖區的庫（SoLoud）一起使用，而不是接受它們。 最新的緩沖區被保存在這里，直到它被發送回 SoLoud。

這就是我在 SDL 回調中所做的：

static void _sdl_cb(void * userdata, Uint8 * pcm, int len){
    if (SDL_GetAudioDeviceStatus(gAudioDeviceID) == SDL_AUDIO_PLAYING) {
        memcpy( &audioHoldingPattern[0], pcm, len );
    }
}

這就是 SoLoud 從以下位置請求新緩沖區的地方：

unsigned int MicrophoneInstance::getAudio(float* aBuffer, unsigned int aSamplesToRead, unsigned int aBufferSize)
{       
        int size = aBufferSize;
        float *signal = reinterpret_cast<float*>(audioHoldingPattern);

        memcpy(aBuffer, signal, aBufferSize);

        return (unsigned int)sizeof(signal);
}

• aBuffer 是 SoLoud 提供的用於復制到的緩沖區

請幫忙！

Answer 1

您的帖子中沒有足夠的信息來幫助您。 當您設置 SDL 音頻上下文時，您已經指定了預期的音頻格式（可能是 16 位、小端、有符號）。 它可以是像 S16LE 或 U16LE 或...

一旦您在代碼中發現了這一點，您首先需要將接收到的緩沖區轉換為所要求的格式，然后以浮點形式計算該值。

例如，如果音頻緩沖區格式是 S16LE（有符號的 16 位小端）並且您使用的是小端機器（很可能），那么您將執行以下操作：

   Int16 sample; // Range of data is +32767 -32768 or ~ +/- 1<<15 - 1
   float scale = (float)(1.0 / (double)(1 << (sizeof(sample) - 1)));
   for (int i = 0; i < len; i += sizeof(sample)) 
   {
      memcpy(&sample, &pcm[i], sizeof(sample)); // Use this so it'll work on machine that don't allow non-aligned access to char buffers
      float s = sample * scale;
      [...] // Do whatever you want with s
   }

編輯：您的代碼有問題。 首先，您請求 32 位浮點樣本（行as.format = AUDIO_F32;並首先調用SDL_OpenAudioDevice ）。 然后，如果它失敗了，你會像上面的例子一樣要求 S16（有符號的 16 位）。 問題是你沒有跟蹤你會得到什么格式（它是浮動的嗎？是 S16 嗎？）。

因此，要么使用 F32 格式刪除第一個調用，只保留 S16 格式（並使用上面的代碼進行轉換）。 或者，將接受的格式存儲在某處並根據接受的格式采取不同的行動。

在 F32 的情況下，您可以通過如下轉換將pcm變量轉換為float* ： float * buffer = (float*)pcm;