我正在尝试为声卡生成音调(频率:1950 赫兹,持续时间:40 毫秒,电平:-30 分贝,右声道,在蒸汽 1 上)。有关如何使用 C++ 或 C# 完成此任务的任何建议。是否有任何库(C++ 或 C#)可以生成如此精确的音调?
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大卫,向扬声器播放音频是内置在 .NET 中的(我认为是在 .NET 2.0 框架中)。使用 System.Media.SoundPlayer,您可以从您构建的内存流中播放声音(WAV 格式)。这是我编写的一个函数,它在一定时间内播放一个简单的频率。关于分贝并将其发送到声卡,我真的不明白你指的是什么细节。例如,我无法理解以分贝为单位的音频是如何发送到声卡的。我的理解是,分贝只是衡量声音响度的指标,因此在它已被扬声器复制。因此,扬声器上的音量控制会影响您的声音产生的分贝,因此向声卡发送一定的分贝对我来说毫无意义。也许你需要更详细的东西,也许这对你不起作用。但也许你可以运行它并让它为你需要的东西工作。也许这几乎正是您要问的。
我在此代码中使用的过程允许构建您想要的任何音频并播放它。因此,如果需要,您可以使用此方法创建 2 个正弦波或更多,或三角波,甚至是语音合成。此方法获取经过计算的声音样本,然后播放这些样本,因此您需要对每个音频样本在给定时刻所需的内容进行编码。WAV 也允许立体声,但此代码示例仅使用非立体声。如果您想要立体声,则只需对其进行修改以生成立体声 WAV 格式的字节。我希望这不会太难。
快乐编码!
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.IO;
using System.Linq;
using System.Windows.Forms;
public static void PlayBeep(UInt16 frequency, int msDuration, UInt16 volume = 16383)
{
var mStrm = new MemoryStream();
BinaryWriter writer = new BinaryWriter(mStrm);
const double TAU = 2 * Math.PI;
int formatChunkSize = 16;
int headerSize = 8;
short formatType = 1;
short tracks = 1;
int samplesPerSecond = 44100;
short bitsPerSample = 16;
short frameSize = (short)(tracks * ((bitsPerSample + 7) / 8));
int bytesPerSecond = samplesPerSecond * frameSize;
int waveSize = 4;
int samples = (int)((decimal)samplesPerSecond * msDuration / 1000);
int dataChunkSize = samples * frameSize;
int fileSize = waveSize + headerSize + formatChunkSize + headerSize + dataChunkSize;
// var encoding = new System.Text.UTF8Encoding();
writer.Write(0x46464952); // = encoding.GetBytes("RIFF")
writer.Write(fileSize);
writer.Write(0x45564157); // = encoding.GetBytes("WAVE")
writer.Write(0x20746D66); // = encoding.GetBytes("fmt ")
writer.Write(formatChunkSize);
writer.Write(formatType);
writer.Write(tracks);
writer.Write(samplesPerSecond);
writer.Write(bytesPerSecond);
writer.Write(frameSize);
writer.Write(bitsPerSample);
writer.Write(0x61746164); // = encoding.GetBytes("data")
writer.Write(dataChunkSize);
{
double theta = frequency * TAU / (double)samplesPerSecond;
// 'volume' is UInt16 with range 0 thru Uint16.MaxValue ( = 65 535)
// we need 'amp' to have the range of 0 thru Int16.MaxValue ( = 32 767)
double amp = volume >> 2; // so we simply set amp = volume / 2
for (int step = 0; step < samples; step++)
{
short s = (short)(amp * Math.Sin(theta * (double)step));
writer.Write(s);
}
}
mStrm.Seek(0, SeekOrigin.Begin);
new System.Media.SoundPlayer(mStrm).Play();
writer.Close();
mStrm.Close();
} // public static void PlayBeep(UInt16 frequency, int msDuration, UInt16 volume = 16383)
NAudio为 .NET 提供了一个强大的音频库。
NAudio 是一个开源 .NET 音频和 MIDI 库,包含数十个有用的音频相关类,旨在加速 .NET 中音频相关实用程序的开发。它自 2002 年以来一直在开发中,并且已经发展到包括各种功能。虽然库的某些部分相对较新且不完整,但更成熟的功能已经过广泛的测试,可以快速用于将音频功能添加到现有的 .NET 应用程序中。可以使用 NuGet 将 NAudio 快速添加到您的 .NET 应用程序中。
这是一篇逐步介绍如何使用 NAudio 创建正弦波的文章。您可以在任何所需的持续时间内创建具有任何所需频率的正弦波: