Odtwarzanie dowolnego dźwięku w systemie Android

93

Czy istnieje sposób, aby Android emitował dźwięk o dowolnej częstotliwości (co oznacza, że ​​nie chcę mieć wcześniej nagranych plików dźwiękowych)?

Rozejrzałem się i ToneGenerator był jedyną rzeczą, jaką udało mi się znaleźć, która była nawet blisko, ale wydaje się, że jest w stanie wyprowadzić tylko standardowe tony DTMF.

Jakieś pomysły?

android  audio 
— Jeremy Logan
źródło
2
Czy znalazłeś jakieś prawdziwe rozwiązanie?
— o0 '.
21
Nie, ale ostatecznie nie wykonałem tego projektu.
— Jeremy Logan
1
@JeremyLogan I otrzymałeś pozytywne negatywne opinie. lol.
— TheRealChx101

Odpowiedzi:

110

Pierwotnie znalazłem ten przykładowy kod na blogu, ale zawierał on kilka błędów, które generowały przerażające dźwięki. Naprawiłem błędy i opublikowałem tutaj wynikowy kod. Wydaje mi się, że działa dobrze dla mnie!

public class PlaySound extends Activity {
    // originally from http://marblemice.blogspot.com/2010/04/generate-and-play-tone-in-android.html
    // and modified by Steve Pomeroy <steve@staticfree.info>
    private final int duration = 3; // seconds
    private final int sampleRate = 8000;
    private final int numSamples = duration * sampleRate;
    private final double sample[] = new double[numSamples];
    private final double freqOfTone = 440; // hz

    private final byte generatedSnd[] = new byte[2 * numSamples];

    Handler handler = new Handler();

    @Override
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.main);
    }

    @Override
    protected void onResume() {
        super.onResume();

        // Use a new tread as this can take a while
        final Thread thread = new Thread(new Runnable() {
            public void run() {
                genTone();
                handler.post(new Runnable() {

                    public void run() {
                        playSound();
                    }
                });
            }
        });
        thread.start();
    }

    void genTone(){
        // fill out the array
        for (int i = 0; i < numSamples; ++i) {
            sample[i] = Math.sin(2 * Math.PI * i / (sampleRate/freqOfTone));
        }

        // convert to 16 bit pcm sound array
        // assumes the sample buffer is normalised.
        int idx = 0;
        for (final double dVal : sample) {
            // scale to maximum amplitude
            final short val = (short) ((dVal * 32767));
            // in 16 bit wav PCM, first byte is the low order byte
            generatedSnd[idx++] = (byte) (val & 0x00ff);
            generatedSnd[idx++] = (byte) ((val & 0xff00) >>> 8);

        }
    }

    void playSound(){
        final AudioTrack audioTrack = new AudioTrack(AudioManager.STREAM_MUSIC,
                sampleRate, AudioFormat.CHANNEL_OUT_MONO,
                AudioFormat.ENCODING_PCM_16BIT, generatedSnd.length,
                AudioTrack.MODE_STATIC);
        audioTrack.write(generatedSnd, 0, generatedSnd.length);
        audioTrack.play();
    }
}
— Steve Pomeroy
źródło
2
Czy ta linia jest poprawna? audioTrack.write (generatedSnd, 0, numSamples); lub powinien być numSamples * 2, ponieważ na próbkę przypadają 2 bajty. Również metoda write pobiera również tablicę shortów, więc jaka jest korzyść z tworzenia pośredniej tablicy bajtów?
— Damian Kennedy
2
To naprawdę świetny przykład, wielkie dzięki. Jednak znalazłem inny paskudny błąd (jeśli rozszerzysz kod), którym jest: audioTrack.write (generatedSnd, 0, numSamples) powinno być audioTrack.write (generatedSnd, 0, 2 * numSamples) lub lepiej audioTrack.write (generatedSnd, 0 , generatedSnd.length);
— AudioDroid
6
Zamiast używać parametru „numSamples” w konstruktorze AudioTrack, należy użyć wartości generatedSnd.length, ponieważ Piąty parametr to „rozmiar bufora w bajtach”. Przykład odtwarza tylko pierwszą połowę tonu.
— Torben
5
@ Black27 Próbki są tworzone w postaci zmiennoprzecinkowych o zakresie amplitudy od 0.0do 1.0. Pomnożenie przez 32767spowoduje przekształcenie go w 16-bitowy zakres stałego punktu. AudioTrack spodziewa bufor być trochę endian Format. Stąd następne dwie linie po prostu konwertują kolejność bajtów z big endian na little endian.
— 2013
2
using private static final int sampleRate = 192000; Mogłem grać ultra-sonic
— user3505444
26

Poprawa powyższego kodu:

Dodaj zwiększanie i zmniejszanie amplitudy, aby uniknąć kliknięć.

Dodaj kod, aby określić, kiedy hals się skończył.

double duration = 1;            // seconds
double freqOfTone = 1000;       // hz
int sampleRate = 8000;          // a number

double dnumSamples = duration * sampleRate;
dnumSamples = Math.ceil(dnumSamples);
int numSamples = (int) dnumSamples;
double sample[] = new double[numSamples];
byte generatedSnd[] = new byte[2 * numSamples];


for (int i = 0; i < numSamples; ++i) {    // Fill the sample array
    sample[i] = Math.sin(freqOfTone * 2 * Math.PI * i / (sampleRate));
}

// convert to 16 bit pcm sound array
// assumes the sample buffer is normalized.
// convert to 16 bit pcm sound array
// assumes the sample buffer is normalised.
int idx = 0;
int i = 0 ;

int ramp = numSamples / 20 ;                                     // Amplitude ramp as a percent of sample count


for (i = 0; i< ramp; ++i) {                                      // Ramp amplitude up (to avoid clicks)
    double dVal = sample[i];
                                                                 // Ramp up to maximum
    final short val = (short) ((dVal * 32767 * i/ramp));
                                                                 // in 16 bit wav PCM, first byte is the low order byte
    generatedSnd[idx++] = (byte) (val & 0x00ff);
    generatedSnd[idx++] = (byte) ((val & 0xff00) >>> 8);
}


for (i = i; i< numSamples - ramp; ++i) {                         // Max amplitude for most of the samples
    double dVal = sample[i];
                                                                 // scale to maximum amplitude
    final short val = (short) ((dVal * 32767));
                                                                 // in 16 bit wav PCM, first byte is the low order byte
    generatedSnd[idx++] = (byte) (val & 0x00ff);
    generatedSnd[idx++] = (byte) ((val & 0xff00) >>> 8);
}

for (i = i; i< numSamples; ++i) {                                // Ramp amplitude down
    double dVal = sample[i];
                                                                 // Ramp down to zero
    final short val = (short) ((dVal * 32767 * (numSamples-i)/ramp ));
                                                                 // in 16 bit wav PCM, first byte is the low order byte
    generatedSnd[idx++] = (byte) (val & 0x00ff);
    generatedSnd[idx++] = (byte) ((val & 0xff00) >>> 8);
}

AudioTrack audioTrack = null;                                    // Get audio track
try {
    audioTrack = new AudioTrack(AudioManager.STREAM_MUSIC,
        sampleRate, AudioFormat.CHANNEL_CONFIGURATION_MONO,
        AudioFormat.ENCODING_PCM_16BIT, (int)numSamples*2,
        AudioTrack.MODE_STATIC);
    audioTrack.write(generatedSnd, 0, generatedSnd.length);        // Load the track
    audioTrack.play();                                             // Play the track
}
catch (Exception e){
    RunTimeError("Error: " + e);
    return false;
}

int x =0;
do{                                                              // Monitor playback to find when done
    if (audioTrack != null) 
        x = audioTrack.getPlaybackHeadPosition(); 
    else 
        x = numSamples;
} while (x<numSamples);

if (audioTrack != null) audioTrack.release();                    // Track play done. Release track.
— Xarph
źródło
1
Podstawową zmianą było zwiększenie i zmniejszenie amplitudy. Oryginalny kod zaczynał się i kończył z maksymalną amplitudą. Powoduje to kliknięcia na początku i na końcu tonu. Ten kod zwiększa amplitudę od 0 do pełnej amplitudy w pierwszych 20% próbek. Następnie zmniejsza się od pełnej amplitudy do zera w ostatnich 20% próbek. Dźwięki są gładsze i znacznie przyjemniejsze. Inną zmianą było monitorowanie odtwarzania tonu i nie kontynuowanie, dopóki dźwięk nie skończy się grać.
— Xarph
Nie mogę uruchomić tego pierwszego… jestem w stanie uruchomić pierwszy… ale naprawdę nie rozumiem, jak go zmodyfikować do tego, co zrobiłeś… byłoby to naprawdę pomocne, ponieważ chcę pozbyć się dźwięku kliknięcia. .
— Koder
3
+1, ale kod w tej odpowiedzi nie zbliża się do kompilacji. Zaimplementowałem to poprawnie tutaj: gist.github.com/SuspendedPhan/7596139 Po prostu zastąp metodę genTone () Steve'a moją, a uzyskasz efekt rampingu.
— Dylan P
Ponieważ w MODE_STATIC występuje wyciek pamięci, zmodyfikowałem kod tak, aby używał MODE_STREAM poniżej
— ekstremalne
Począwszy od API, możliwe jest wykonanie rampy za pomocą metody setVolume (). Umożliwia to zapętlenie bardzo małej próbki, a nawet odtworzenie dźwięku o dynamicznej długości (np. Gdy użytkownik trzyma przycisk). Przykład kodu: github.com/stefanhaustein/android-tone-generator/blob/master/…
— Stefan Haustein
8

Zapakowałem powyższe wspaniałe rozwiązania w zgrabne małe opakowanie, które jest bardziej użyteczne po wyjęciu z pudełka jako prosty konfigurowalny brzęczyk. Uruchamia go w wątku w tle i ma metody zatrzymywania i odtwarzania oraz kilka opcji, które można ustawić.

Jest w JCenter, więc możesz dodać go do swojej listy zależności w ten sposób

compile 'net.mabboud:android-tone-player:0.2'

i używasz go w ten sposób jako ciągłego brzęczyka

ContinuousBuzzer tonePlayer = new ContinuousBuzzer();
tonePlayer.play();

// just an example don't actually use Thread.sleep in your app
Thread.sleep(1000); 
tonePlayer.stop();

lub brzęczyk odtwarzany tylko raz i możesz ustawić częstotliwość i głośność w ten sposób

OneTimeBuzzer buzzer = new OneTimeBuzzer();
buzzer.setDuration(5);

// volume values are from 0-100
buzzer.setVolume(50);
buzzer.setToneFreqInHz(110);

Rozszerzony wpis na blogu tutaj o tym tutaj GitHub tutaj

— meese
źródło
@Melchester jest teraz naprawione. Dzięki za
— ostrzeżenia
4

Ponieważ w niektórych starszych wersjach Androida występuje błąd, który powoduje wyciek pamięci podczas korzystania z MODE_STATIC, zmodyfikowałem powyższą odpowiedź Xarpha, aby użyć MODE_STREAM. Mam nadzieję, że niektórym to pomoże.

public void playTone(double freqOfTone, double duration) {
 //double duration = 1000;                // seconds
 //   double freqOfTone = 1000;           // hz
    int sampleRate = 8000;              // a number

    double dnumSamples = duration * sampleRate;
    dnumSamples = Math.ceil(dnumSamples);
    int numSamples = (int) dnumSamples;
    double sample[] = new double[numSamples];
    byte generatedSnd[] = new byte[2 * numSamples];


    for (int i = 0; i < numSamples; ++i) {      // Fill the sample array
        sample[i] = Math.sin(freqOfTone * 2 * Math.PI * i / (sampleRate));
    }

    // convert to 16 bit pcm sound array
    // assumes the sample buffer is normalized.
    // convert to 16 bit pcm sound array
    // assumes the sample buffer is normalised.
    int idx = 0;
    int i = 0 ;

    int ramp = numSamples / 20 ;                                    // Amplitude ramp as a percent of sample count


    for (i = 0; i< ramp; ++i) {                                     // Ramp amplitude up (to avoid clicks)
        double dVal = sample[i];
                                                                    // Ramp up to maximum
        final short val = (short) ((dVal * 32767 * i/ramp));
                                                                    // in 16 bit wav PCM, first byte is the low order byte
        generatedSnd[idx++] = (byte) (val & 0x00ff);
        generatedSnd[idx++] = (byte) ((val & 0xff00) >>> 8);
    }


    for (i = i; i< numSamples - ramp; ++i) {                        // Max amplitude for most of the samples
        double dVal = sample[i];
                                                                    // scale to maximum amplitude
        final short val = (short) ((dVal * 32767));
                                                                    // in 16 bit wav PCM, first byte is the low order byte
        generatedSnd[idx++] = (byte) (val & 0x00ff);
        generatedSnd[idx++] = (byte) ((val & 0xff00) >>> 8);
    }

    for (i = i; i< numSamples; ++i) {                               // Ramp amplitude down
        double dVal = sample[i];
                                                                    // Ramp down to zero
        final short val = (short) ((dVal * 32767 * (numSamples-i)/ramp ));
                                                                    // in 16 bit wav PCM, first byte is the low order byte
        generatedSnd[idx++] = (byte) (val & 0x00ff);
        generatedSnd[idx++] = (byte) ((val & 0xff00) >>> 8);
    }

    AudioTrack audioTrack = null;                                   // Get audio track
    try {
         int bufferSize = AudioTrack.getMinBufferSize(sampleRate, AudioFormat.CHANNEL_OUT_MONO, AudioFormat.ENCODING_PCM_16BIT);
        audioTrack = new AudioTrack(AudioManager.STREAM_MUSIC,
                sampleRate, AudioFormat.CHANNEL_OUT_MONO,
                AudioFormat.ENCODING_PCM_16BIT, bufferSize,
                AudioTrack.MODE_STREAM);
        audioTrack.play();                                          // Play the track
        audioTrack.write(generatedSnd, 0, generatedSnd.length);     // Load the track
    }
    catch (Exception e){
    }
    if (audioTrack != null) audioTrack.release();           // Track play done. Release track.
}
— skrajny
źródło
3

Zmodyfikowany kod oparty na odpowiedzi Singhaksa 

public class MainActivity extends Activity {
    private final int duration = 30; // seconds
    private final int sampleRate = 8000;
    private final int numSamples = duration * sampleRate;
    private final double sample[] = new double[numSamples];
    private final double freqOfTone = 440; // hz
    private final byte generatedSnd[] = new byte[2 * numSamples];
    Handler handler = new Handler();
    private AudioTrack audioTrack;
    private boolean play = false;
    @Override
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        audioTrack = new AudioTrack(AudioManager.STREAM_MUSIC,
                8000, AudioFormat.CHANNEL_OUT_MONO,
                AudioFormat.ENCODING_PCM_16BIT, numSamples,
                AudioTrack.MODE_STREAM);
    }

    @Override
    protected void onResume() {
        super.onResume();

        // Use a new tread as this can take a while
        Thread thread = new Thread(new Runnable() {
            public void run() {

                handler.post(new Runnable() {

                    public void run() {
                        playSound();
                        genTone();
                    }
                });
            }   
        });
        thread.start();
    }

    void genTone(){
        // fill out the array
        while(play){
                for (int i = 0; i < numSamples; ++i) {
                //  float angular_frequency = 
                    sample[i] = Math.sin(2 * Math.PI * i / (sampleRate/freqOfTone));
                }
                int idx = 0;

                // convert to 16 bit pcm sound array
                // assumes the sample buffer is normalised.
                for (double dVal : sample) {
                    short val = (short) (dVal * 32767);
                    generatedSnd[idx++] = (byte) (val & 0x00ff);
                    generatedSnd[idx++] = (byte) ((val & 0xff00) >>> 8);
                }
                audioTrack.write(generatedSnd, 0, numSamples);
            }
        }


    void playSound(){
        play = true;
        audioTrack.play();
    }
}
— Raju yourPepe
źródło
2 
    float synth_frequency = 440;
    int minSize = AudioTrack.getMinBufferSize(SAMPLE_RATE,
AudioFormat.CHANNEL_OUT_MONO,
AudioFormat.ENCODING_PCM_16BIT);
AudioTrack audioTrack = new AudioTrack(AudioManager.STREAM_MUSIC,
SAMPLE_RATE,
AudioFormat.CHANNEL_OUT_MONO,
AudioFormat.ENCODING_PCM_16BIT,
minSize,
AudioTrack.MODE_STREAM);
audioTrack.play();
short[] buffer = new short[minSize];
float angle = 0;
while (true) 
{
    if (play)
    {
        for (int i = 0; i < buffer.length; i++)
        {
            float angular_frequency =
            (float)(2*Math.PI) * synth_frequency / SAMPLE_RATE;
            buffer[i] = (short)(Short.MAX_VALUE * ((float) Math.sin(angle)));
            angle += angular_frequency;
    }
        audioTrack.write(buffer, 0, buffer.length);
    }

// Możesz dodać dowolną wartość w synth_frequency, aby uzyskać dźwięk zmiany, na przykład możesz dodać zmienną losową, aby uzyskać dźwięk

— Singhak
źródło
W końcu zamieniasz to wszystko w krótki. Nie ma powodu, aby używać kąta jako pływaka. podwójna matematyka to ta sama prędkość i nie wymaga wielu rzutów.
— Tatarize
2

Wykonaj dur (16 nut)

 public class MainActivity extends AppCompatActivity {

  private double mInterval = 0.125;
  private int mSampleRate = 8000;
  private byte[] generatedSnd;

  private final double mStandardFreq = 440;

  Handler handler = new Handler();
  private AudioTrack audioTrack;


  @Override
  protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    super.onCreate(savedInstanceState);
    setContentView(R.layout.activity_main);
  }

  @Override
  protected void onResume() {
    super.onResume();

    // Use a new tread as this can take a while
    final Thread thread = new Thread(new Runnable() {
        public void run() {

            byte[] tempByte = new byte[0];
            for (int i = 0; i < 16 ; i++ ){
                double note = getNoteFrequencies(i);
                byte[] tonByteNote = getTone(mInterval, mSampleRate, note);
                tempByte = concat(tonByteNote, tempByte);
            }
            generatedSnd = tempByte;

            handler.post(new Runnable() {
                public void run() {
                    playTrack(generatedSnd);
                }
            });
        }
    });
    thread.start();
  }

  public byte[] concat(byte[] a, byte[] b) {
    int aLen = a.length;
    int bLen = b.length;
    byte[] c= new byte[aLen+bLen];
    System.arraycopy(a, 0, c, 0, aLen);
    System.arraycopy(b, 0, c, aLen, bLen);
    return c;
  }

  private double getNoteFrequencies(int index){
    return mStandardFreq * Math.pow(2, (double) index/12.0d);
  }

  private byte[] getTone(double duration, int rate, double frequencies){

    int maxLength = (int)(duration * rate);
    byte generatedTone[] = new byte[2 * maxLength];

    double[] sample = new double[maxLength];
    int idx = 0;

    for (int x = 0; x < maxLength; x++){
        sample[x] = sine(x, frequencies / rate);
    }


    for (final double dVal : sample) {

        final short val = (short) ((dVal * 32767));

        // in 16 bit wav PCM, first byte is the low order byte
        generatedTone[idx++] = (byte) (val & 0x00ff);
        generatedTone[idx++] = (byte) ((val & 0xff00) >>> 8);

    }

    return generatedTone;
}

  private AudioTrack getAudioTrack(int length){

    if (audioTrack == null)
        audioTrack = new AudioTrack(AudioManager.STREAM_MUSIC,
                mSampleRate, AudioFormat.CHANNEL_OUT_MONO,
                AudioFormat.ENCODING_PCM_16BIT, length,
                AudioTrack.MODE_STATIC);

    return audioTrack;
  }

  private double sine(int x, double frequencies){
    return Math.sin(  2*Math.PI * x * frequencies);
  }

  void playTrack(byte[] generatedSnd){
    getAudioTrack(generatedSnd.length)
            .write(generatedSnd, 0, generatedSnd.length);
    audioTrack.play();
  }

}
— Vahe Gharibyan
źródło
2

zobacz tę pomocną bibliotekę

https://github.com/karlotoy/perfectTune

jest łatwy w użyciu

dodaj to do swoich zależności 

 compile 'com.github.karlotoy:perfectTune:1.0.2'

I używasz tego w ten sposób:

PerfectTune perfectTune = new PerfectTune();
perfectTune.setTuneFreq(desire_freq);
perfectTune.playTune();

zatrzymać melodię:

perfectTune.stopTune();
— shinta
źródło
Korzystając z naszej strony potwierdzasz, że przeczytałeś(-aś) i rozumiesz nasze zasady używania plików cookie i zasady ochrony prywatności.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.