安卓音频：改变音调

Question

Android文档中的SoundPool说明：“应用程序还可以通过实时调整播放速率来改变音高，以实现多普勒或合成效果”。因此，我尝试使用setRate方法平滑地从一个音符变化到另一个音符，但结果很糟糕：声音变化非常不平滑。以下是我尝试的代码。请告诉我是否有更好的方法。

int streamId = soundPool.play (soundId, 1, 1, 1, 0, 1.0f);
for (float x = 0; x < 1; x += 0.005) {
  SystemClock.sleep (10);
  soundPool.setRate (streamId, 1 + x);
}

- Patrick

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将 1 + x 更改为 1.0f + x，并且（也将 0.005 更改为 0.005f）。 - Sherif elKhatib

你是如何测试你的代码的？如果你正在使用真实设备，可能会出现设备过慢以至于无法动态改变播放速率的情况。如果你正在使用模拟器，问题可能出在你主机的声卡上。改变播放速率并不是一项简单的任务，尤其是在非标准转换速率下运行时，可能需要复杂的插值处理。 - MBober

我在设备（Galaxy S）和模拟器上都进行了测试。在设备上听起来更糟糕，但在模拟器上声音也会“断断续续”。 - Patrick

当你增加速率增量之间的时间时，情况会变得更好吗？比如说 SystemClock.sleep(100);？ - MBober

如果增量较慢，则缺陷不太明显，但这并没有帮助，因为我需要足够快地改变音高，以模拟乐器（例如吉他、小提琴）。 - Patrick

根据我的经验，SoundPool仅提供短音频的功能，请纠正我如果我错了。 - Baimyrza Shamyr

Answer 1

尽管Android文档建议您使用setRate()来产生多普勒效果，但我不会依赖每个Android设备上快速或足够好的实现。

经济实惠的音频IC需要固定的44kHz或48kHz采样率。因此，必须在软件中进行采样率转换（即音高修改）。因为这包括低级别的数字处理，所以我确信设备制造商而不是谷歌来实现此功能。鉴于Android设备制造商的广泛多样性和常常使用的低成本硬件，肯定存在许多采样率转换实现。一些更快，一些更慢。有些平滑，有些粗糙。

当在播放过程中改变转换率时会发生什么？如果算法没有将片段精确地匹配在一起，您的音频播放可能会出现短暂的裂缝。您每10毫秒更改一次转换率。如果每10ms出现一次裂缝，则相应的频率为100Hz，这本身就是一个音调。这很可能是您听到的“粗糙”。

总之，我认为使用高级Android API在广泛的Android设备上实时模拟乐器是不可能的。但是本地应用程序可能足够快。

- MBober

Answer 2

尝试了一切后，我决定使用SoundPool来改变音高。播放速率为2.0会使声音以其原始频率的两倍播放，而播放速率为0.5会使其以原始频率的一半播放。播放速率范围为0.5至2.0。但是它可以在低于0.5和高于2.0的频率下工作。

我发布了我的工作代码，但由于它只是演示目的，每次安装应用程序时都需要手动更改“播放速率”，例如：“sp.play(explosion, 1,1,0,0,1.5f)”，这里的“1.5f”是播放速率。人们可以轻松地创建一个EditView或类似的东西，在运行时设置播放速率的值。

在此应用中，您只需点击应用程序屏幕即可以设置的播放速率播放音乐。

import java.io.IOException;

import android.app.Activity;
import android.content.res.AssetFileDescriptor;
import android.media.AudioManager;
import android.media.SoundPool;
import android.os.Bundle;
import android.view.View;
import android.view.View.OnClickListener;
import android.widget.Button;

public class SoundPoolActivity extends Activity implements OnClickListener {

    SoundPool sp;
    int explosion = 0;

    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);

       View v = new View(this);
       v.setOnClickListener(this);
       setContentView(v);
       sp = new SoundPool(1,AudioManager.STREAM_MUSIC,0);
       //explosion = sp.load(this, R.raw.hh,0);
       explosion = sp.load("/sdcard/hh.m4a",0);


    }


    public void onClick(View v){
         if (explosion!=0){

             sp.play(explosion, 1,1,0,0,2.3f);
         }

    }
}

- Kumar Vivek Mitra