AVAudioEngine 下采样问题

Question

我在对从麦克风获取的音频进行下采样时遇到问题。我正在使用 AVAudioEngine 通过以下代码从麦克风中采集样本：

assert(self.engine.inputNode != nil)
let input = self.engine.inputNode!

let audioFormat = AVAudioFormat(commonFormat: .pcmFormatFloat32, sampleRate: 8000, channels: 1, interleaved: false)    
let mixer = AVAudioMixerNode()
engine.attach(mixer)
engine.connect(input, to: mixer, format: input.inputFormat(forBus: 0))

do {
    try engine.start()

    mixer.installTap(onBus: 0, bufferSize: 1024, format: audioFormat, block: {
            (buffer: AVAudioPCMBuffer!, time: AVAudioTime!) -> Void in
        //some code here
    })

} catch let error {
    print(error.localizedDescription)
}

此代码在 iPhone 5 秒内运行良好，因为麦克风输入为 8000Hz，并且缓冲区中充满了来自麦克风的数据。

问题是我希望能够从 iPhone 6 秒（及以上）录制麦克风以 16000Hz 录制的内容。奇怪的是，如果我将 mixernode 与引擎 mainmixernode 连接（使用以下代码）：

engine.connect(mixer, to: mainMixer, format: audioFormat)

这确实有效，我得到的缓冲区具有 8000Hz 的格式，并且声音经过完美的降采样，唯一的问题是声音也来自我不想要的扬声器（如果我不想要'连接它缓冲区是空的）。

有谁知道如何解决这个问题？

非常感谢任何帮助、意见或想法。

Answer 1

我通过简单地将混音器音量更改为 0 解决了这个问题。

mixer.volume = 0

这使我能够利用引擎主混音器的强大功能，将任何采样率重新采样到我想要的采样率，而不会听到直接从扬声器传出的麦克风反馈循环。如果有人需要对此进行任何澄清，请告诉我。

现在这是我的代码：

assert(self.engine.inputNode != nil)
let input = self.engine.inputNode!

let audioFormat = AVAudioFormat(commonFormat: .pcmFormatFloat32, sampleRate: 8000, channels: 1, interleaved: false)    
let mixer = AVAudioMixerNode()
engine.attach(mixer)
engine.connect(input, to: mixer, format: input.inputFormat(forBus: 0))
mixer.volume = 0
engine.connect(mixer, to: mainMixer, format: audioFormat)

do {
    try engine.start()

    mixer.installTap(onBus: 0, bufferSize: 1024, format: audioFormat, block: {
        (buffer: AVAudioPCMBuffer!, time: AVAudioTime!) -> Void in
        //some code here
    })

} catch let error {
    print(error.localizedDescription)
}

Answer 2

我发现唯一可以改变采样率的方法是

AVAudioSettings.sharedInstance().setPreferredSampleRate(...)

遗憾的是，虽然 8000、12000、16000、22050、44100 似乎都有效，但无法保证您会获得所需的采样率。

以下无效：

点击关闭设置我的自定义格式 engine.inputNode。（例外）
使用我的自定义格式添加混音器并点击它。（例外）
添加一个混音器，将其与输入节点的格式连接，将混音器连接到主混音器以我的自定义格式，然后移除输出节点的输入，以免将音频发送到扬声器并获得即时反馈。（有效，但全部为零）
在 AVAudioEngine 中完全没有使用我的自定义格式，而是使用 AVAudioConverter 从我的水龙头中的硬件速率进行转换。 [未设置缓冲区长度，无法判断结果是否正确]

Answer 3

另一种方法，AVAudioConverter in Swift 5

let engine = AVAudioEngine()


func setup() {

    let input = engine.inputNode
    let bus = 0
    let inputFormat = input.outputFormat(forBus: bus )
    guard let outputFormat = AVAudioFormat(commonFormat: .pcmFormatFloat32, sampleRate: 8000, channels: 1, interleaved: true), let converter = AVAudioConverter(from: inputFormat, to: outputFormat) else{
        return
    }

    input.installTap(onBus: bus, bufferSize: 1024, format: inputFormat) { (buffer, time) -> Void in
        var newBufferAvailable = true

        let inputCallback: AVAudioConverterInputBlock = { inNumPackets, outStatus in
            if newBufferAvailable {
                outStatus.pointee = .haveData
                newBufferAvailable = false
                return buffer
            } else {
                outStatus.pointee = .noDataNow
                return nil
            }
        }

        if let convertedBuffer = AVAudioPCMBuffer(pcmFormat: outputFormat, frameCapacity: AVAudioFrameCount(outputFormat.sampleRate) * buffer.frameLength / AVAudioFrameCount(buffer.format.sampleRate)){
            var error: NSError?
            let status = converter.convert(to: convertedBuffer, error: &error, withInputFrom: inputCallback)
            assert(status != .error)

            // 8kHz buffers
            print(convertedBuffer.format)
        }
    }
    do {
        try engine.start()
    } catch { print(error) }
}

AVAudioEngine 下采样问题

AVAudioEngine downsample issue

audio

core-audio

swift

avaudioengine

swift3