Teknik pemprosesan bunyi dalam C++

Dalam pengaturcaraan C++, pemprosesan bunyi adalah pautan yang sangat penting. Sama ada sistem terbenam atau projek multimedia, bunyi perlu diproses dan dioptimumkan. Berikut akan memperkenalkan beberapa teknik pemprosesan bunyi dalam C++, saya harap ia dapat membantu semua orang.

1. Konsep asas bunyi

Sebelum memahami pemprosesan bunyi, kita perlu memahami beberapa konsep asas bunyi terlebih dahulu. Bunyi ialah gelombang mekanikal yang disebabkan oleh objek yang bergetar di udara. Dalam komputer, bunyi biasanya diwakili sebagai isyarat digital.

Isyarat digital diwakili oleh satu siri nombor berturut-turut, setiap satunya mewakili amplitud bunyi pada masa tertentu. Amplitud biasanya diwakili sebagai integer 16-bit atau 32-bit. Nombor-nombor ini boleh diperolehi dengan pensampelan, dan kadar pensampelan merujuk kepada bilangan kali bunyi diambil sampel setiap unit masa.

2. Rakaman dan main balik bunyi

Dalam C++, anda boleh menggunakan perpustakaan Audio Langsung (Bunyi Langsung) untuk merakam dan memainkan bunyi. Pustaka DirectSound boleh digunakan untuk melaksanakan fungsi pengumpulan, penghantaran, pemprosesan dan main balik bunyi dengan mudah.

Apabila merakam dan memainkan bunyi, anda perlu memberi perhatian kepada perkara berikut:

• Tetapkan format audio: Semasa merakam dan memainkan bunyi, anda perlu menetapkan format audio untuk membaca dan menulis data dengan betul.
• Penimbal: Data bunyi perlu disimpan dalam penimbal untuk pemprosesan dan main balik seterusnya. Saiz dan bilangan penimbal perlu ditetapkan untuk memastikan data bunyi dapat disimpan sepenuhnya.
• Pemprosesan audio: Untuk operasi pemprosesan bunyi yang berbeza, algoritma dan teknologi yang berbeza diperlukan. Contohnya, operasi seperti denoising, peningkatan dan dengung memerlukan penggunaan algoritma dan teknik yang berbeza.

3. Algoritma pemprosesan bunyi

Terdapat banyak algoritma pemprosesan bunyi dalam C++ yang boleh digunakan untuk memproses dan mengoptimumkan bunyi. Beberapa algoritma yang biasa digunakan diperkenalkan di bawah.

• Transformasi Fourier: digunakan untuk menukar isyarat domain masa kepada isyarat domain frekuensi. Boleh digunakan untuk menganalisis dan menapis bunyi.
• Penapis: digunakan untuk menapis isyarat bunyi, seperti mengeluarkan bunyi dan menyedut bunyi, dsb.
• Analisis spektrum: Gunakan transformasi Fourier untuk menganalisis taburan isyarat bunyi pada frekuensi berbeza untuk mencapai fungsi seperti pensampelan muzik.
• Pensampelan Semula: Melaraskan kadar sampel kepada saiz yang berbeza boleh menukar pic dan bunyi bunyi.
• Sintesis bunyi: Menggunakan algoritma sintesis bunyi yang berbeza, suara manusia atau bunyi instrumental boleh ditukar kepada isyarat digital dan disintesis.
• Pengesanan pic: Digunakan untuk mengesan pic isyarat bunyi, yang boleh digunakan untuk tatatanda automatik atau penalaan.

4. Alat Pemprosesan Bunyi

Selain algoritma, terdapat banyak alat pemprosesan bunyi yang boleh digunakan untuk memproses bunyi. Berikut adalah beberapa alatan yang biasa digunakan.

• Audacity: Perisian pemprosesan bunyi percuma yang menyokong rakaman, penyuntingan dan pantulan berbilang format bunyi.
• Sound Forge: Alat lanjutan untuk profesional dalam penyuntingan audio, reka bentuk bunyi dan penciptaan muzik.
• Cubase: Perisian pemprosesan audio profesional untuk mengarang, merakam, menyunting, mengadun dan memainkan muzik.
• WavePad: Editor audio yang mudah digunakan untuk operasi potong, salin, tampal, padam dan reverb.

Ringkasnya, apabila melakukan pemprosesan bunyi dalam pengaturcaraan C++, anda perlu mempunyai pemahaman yang mendalam tentang konsep asas teknologi bunyi, pemerolehan, penghantaran dan main balik, serta algoritma dan alatan pemprosesan bunyi yang biasa digunakan. Hanya dengan menguasai kemahiran ini kita boleh melakukan pemprosesan yang lebih baik dan memberikan sokongan padu untuk kejayaan projek.

Atas ialah kandungan terperinci Teknik pemprosesan bunyi dalam C++. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!