设置Java Clip的音量

Question

有没有办法在Java中设置Clip的相应音量？

我有这个方法：

public static void play(Clip clip) {
    if (Settings.getSettings().isVolumeOn()) {
        FloatControl volume = (FloatControl) clip.getControl(FloatControl.Type.MASTER_GAIN);
        volume.setValue(-1 * Settings.getSettings().getVolume());
        clip.start();
    }
}

Settings.getSettings().getVolume()方法返回一个Integer类型的数值，范围在0 - 100之间。

以下是不同音量对应的数值：

音量:

1. 0 : 静音
2. 40 : 使用耳机时最佳音量
3. 60 : 最佳音量
4. 100: 最大音量

因此，这个方法的结果就像VLC的刻度一样（但是只有一半，因为VLC的刻度是从0到200）。

通过使用volume.setValue(-10f)，可以减少剪辑的分贝。

但我更喜欢使用volume.setValue(clip.getMaxVolume() * Settings.getSettings().getVolume()/100)这种方式。

其中，clip.getMaxVolume()将返回剪辑的最大音量。

- nick zoum

Answer 1

MASTER_GAIN FloatControl 的值以分贝为单位，意味着它是一个对数刻度，而不是线性的。

尽管分贝对于音频专业人员很有用，但我们程序员通常想要一个漂亮的线性比例尺，其中 0.0 表示无声， 0.5 表示一半音量， 1.0 表示最大音量；我指的是声音样本的正常音量。在播放音效时，我们通常不对声音剪辑进行放大，而只是减弱它们。

Decibel (dB) to Float Value Calculator 解释了将分贝转换为线性刻度背后的数学原理，但这里是代码：

在Fantom中：

using [java] javax.sound.sampled::Clip
using [java] javax.sound.sampled::FloatControl
using [java] javax.sound.sampled::FloatControl$Type as FType

...
private Clip clip

Float volume {
    get {
        gainControl := (FloatControl) clip.getControl(FType.MASTER_GAIN)
        return 10f.pow(gainControl.getValue / 20f)
    }
    set {
        if (it < 0f || it > 1f) throw ArgErr("Invalid volume: $it")
        gainControl := (FloatControl) clip.getControl(FType.MASTER_GAIN)
        gainControl.setValue(20f * it.log10)
    }
}

并转换为 Java：

import javax.sound.sampled.Clip;
import javax.sound.sampled.FloatControl;

...

private Clip clip

public float getVolume() {
    FloatControl gainControl = (FloatControl) clip.getControl(FloatControl.Type.MASTER_GAIN);        
    return (float) Math.pow(10f, gainControl.getValue() / 20f);
}

public void setVolume(float volume) {
    if (volume < 0f || volume > 1f)
        throw new IllegalArgumentException("Volume not valid: " + volume);
    FloatControl gainControl = (FloatControl) clip.getControl(FloatControl.Type.MASTER_GAIN);        
    gainControl.setValue(20f * (float) Math.log10(volume));
}

请注意，不需要涉及clip.getMaxVolume()或clip.getMinVolume()，因为使用上面的代码，音量1.0对应于0 Db（没有变化），音量0.1对应于-20 Db（非常，非常安静）。

如果您确实想要放大声音剪辑，则可以传入2.0来将正常音量加倍，类似于VLC。

作为一个厚颜无耻的宣传，想看我如何运用这些知识，请查看逃离机房 - 一个在浏览器和桌面Java应用程序中运行的迷你跳跃游戏。使用Fantom编写 - 玩得开心！

- Steve Eynon

Answer 2

根据 Andrew Davison 的 Killer Game Programming，你可以通过以下简单方法调整音量：

float range = gainControl.getMaximum() - gainControl.getMinimum();
float gain = (range * volume) + gainControl.getMinimum();
gainControl.setValue(gain);

volume表示所需音量的浮点数（0.0f表示无声，1.0f表示完全音频） gainControl是FloatControl

希望您能使其正常工作！

- user7106805

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gainControl.getMinimum() 是必要的吗？我的方法不行吗？（两个版本都可以工作）。 - nick zoum

我只尝试过一个文件，所以我想问一下，你认为其他文件可能不能用我的方法来处理吗？ - nick zoum

好的，我接受你的答案，如果你发现你的答案需要更新，请及时更正。 - nick zoum

Answer 3

我相信你实际上是在寻找FloatControl.Type.VOLUME控制，而不是MASTER_GAIN。请尝试以下内容：

public static void setVolume(Clip clip, int level) {
    Objects.requireNonNull(clip);
    FloatControl volume = (FloatControl) clip.getControl(FloatControl.Type.VOLUME);
    if (volume != null) {
        volume.setValue(level / 100.0);     
    }
}

- joshuaneigh

Answer 4

经过一番试验和错误，我想出了这个：

public static void play(Clip clip) {
    if (Settings.getSettings().isVolumeOn()) {
        FloatControl control = (FloatControl) clip.getControl(FloatControl.Type.MASTER_GAIN);
        int volume = Settings.getSettings().getVolume();
        float range = control.getMinimum();
        float result = range * (1 - volume / 100.0f);
        control.setValue(result);
        clip.start();
    }
}

- nick zoum

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也许你想再看看 Steve 的答案；因为他建议分贝不是线性的，所以你的转换可能不会得到用户预期的结果，如将音量设置为0.5并不会是剪辑音量的一半。 - Ste