C# - 麦克风噪音检测

Question

C# - 麦克风噪音检测

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我正在使用nAudio库来捕获麦克风输入，但我遇到了一个问题。我使用的是从nAudio示例应用程序中略微修改的代码。该代码基于麦克风输入生成WAV文件并将其呈现为波形。以下是该代码：

private void RenderFile()
{
        SampleAggregator.RaiseRestart();
        using (WaveFileReader reader = new WaveFileReader(this.voiceRecorderState.ActiveFile))
        {
            this.samplesPerSecond = reader.WaveFormat.SampleRate;
            SampleAggregator.NotificationCount = reader.WaveFormat.SampleRate/10;
            //Sample rate is 44100

            byte[] buffer = new byte[1024];
            WaveBuffer waveBuffer = new WaveBuffer(buffer);
            waveBuffer.ByteBufferCount = buffer.Length;
            int bytesRead;
            do
            {
                bytesRead = reader.Read(waveBuffer, 0, buffer.Length);
                int samples = bytesRead / 2;
                double sum = 0;
                for (int sample = 0; sample < samples; sample++)
                {
                    if (bytesRead > 0)
                    {
                        sampleAggregator.Add(waveBuffer.ShortBuffer[sample] / 32768f);
                        double sample1 = waveBuffer.ShortBuffer[sample] / 32768.0;
                        sum += (sample1 * sample1);

                    }
                }
                double rms = Math.Sqrt(sum / (SampleAggregator.NotificationCount));
                var decibel = 20 * Math.Log10(rms);



                System.Diagnostics.Debug.WriteLine(decibel.ToString() + " in dB");
            } while (bytesRead > 0);
            int totalSamples = (int)reader.Length / 2;
            TotalWaveFormSamples = totalSamples / sampleAggregator.NotificationCount;
            SelectAll();
        }
        audioPlayer.LoadFile(this.voiceRecorderState.ActiveFile);
 }

以下是一个2秒无声，只有麦克风噪音的WAV文件结果中的一小段内容：

-54.089102453893 分贝 -51.9171950072361 分贝 -53.3478098666891 分贝 -53.1845794096928 分贝 -53.8851764055102 分贝 -57.5541358628342 分贝 -54.0121140454216 分贝 -55.5204248291508 分贝 -54.9012326746571 分贝 -53.6831017096011 分贝 -52.8728852678309 分贝 -55.7021600863786 分贝

我们可以看到，在没有输入声音，只有沉默的情况下，分贝级别围绕着-55左右。如果我以正常音调在麦克风中录制说“你好”，分贝值将达到约-20左右。我在某处读到，人类平均谈话为20dB，而-3dB至-6dB是麦克风的零值范围。

问题：我是否正确计算了分贝值？（我使用了此处某人提出的公式）...为什么分贝总是呈负数？我是否缺少重要的概念或机制？

我在codeplex上搜索了nAudio文档，但没有找到答案。据我观察，那里的文档需要更多解释性内容，而不仅仅是一堆问答。

- imran2155

1个回答

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可以查看英文原文，
原文链接

- Felix Av · Accepted Answer

如果我理解这个公式正确的话，你计算的实际值是dBm，这是完全可以的，因为dB只是用来衡量放大的单位，不能用来衡量信号强度/振幅（例如你可以说我将信号放大了3 dB，但不能说我的信号强度是6 dB）。

负值只是由于公式中的对数转换部分（将瓦特/毫瓦转换为dB），并且由于你处理的信号相对较弱。

所以总之，看起来你已经做得很好了。希望能有所帮助。

编辑：顺便说一下，正如你所看到的，静音和人类语音之间确实存在约23-25dbm的差异。