Làm cách nào để giảm bớt một tệp WAV bằng một giá trị decibel đã cho?

Question

Nếu tôi muốn giảm biên độ một tập tin WAV bằng 25%, tôi sẽ viết một cái gì đó như thế này:

for (int i = 0; i < data.Length; i++) 
{ 
    data[i] *= 0.75; 
} 

Rất nhiều các bài báo tôi đọc về kỹ thuật âm thanh, tuy nhiên, thảo luận về biên độ về decibel. Tôi hiểu bản chất logarit của các đơn vị decibel về nguyên tắc, nhưng không quá nhiều về mặt mã thực tế.

Câu hỏi của tôi là: nếu tôi muốn giảm bớt âm lượng của tệp WAV, ví dụ, 20 decibel, tôi sẽ làm như thế nào trong mã như ví dụ trên?

Cập nhật: Công thức (dựa trên câu trả lời Nils Pipenbrinck của) cho tình tiết giảm nhẹ bởi một số lượng nhất định của decibel (nhập như một số dương ví dụ như 10, 20, vv):

public void AttenuateAudio(float[] data, int decibels) 
{ 
    float gain = (float)Math.Pow(10, (double)-decibels/20.0); 
    for (int i = 0; i < data.Length; i++) 
    { 
     data[i] *= gain; 
    } 
} 

Vì vậy, nếu tôi muốn để giảm bớt bởi decibel, hệ số tăng là .1.

Answer 1

Tôi nghĩ bạn muốn chuyển đổi từ decibel thành gain.

Các phương trình cho âm thanh là:

decibel để đạt được:

gain = 10^(attenuation in db/20) 

hoặc trong C:

gain = powf(10, attenuation/20.0f); 

Các phương trình để chuyển đổi từ tăng để db là:

attenuation_in_db = 20 * log10 (gain) 

Answer 2

Nếu bạn ju st muốn adust một số âm thanh, tôi đã có kết quả tốt với các gói normalize từ nongnu.org. Nếu bạn muốn nghiên cứu cách nó được thực hiện, mã nguồn là tự do có sẵn. Tôi cũng đã sử dụng wavnorm, trang chủ của họ có vẻ không hoạt động vào lúc này.

Answer 3

Một điều cần xem xét: tệp .WAV có nhiều định dạng khác nhau. Mã ở trên chỉ hoạt động với WAVE_FORMAT_FLOAT. Nếu bạn đang xử lý các tệp PCM, thì các mẫu của bạn sẽ là các số nguyên 8, 16, 24 hoặc 32 bit (8 bit PCM sử dụng số nguyên chưa được ký từ 0..255, PCM 24 bit có thể được đóng gói hoặc giải nén (đóng gói ==) Giá trị 3 byte được đóng gói cạnh nhau, được giải nén == 3 giá trị byte trong gói 4 byte)

Và sau đó có vấn đề về mã hóa thay thế - Ví dụ trong Win7, tất cả các cửa sổ âm thanh thực sự là tệp MP3 trong một Vùng chứa WAV

Rất tiếc, không đơn giản như âm thanh :(.

Answer 4

Rất tiếc tôi hiểu lầm câu hỏi ... Bạn có thể thấy việc triển khai python của tôi chuyển đổi từ dB đến một phao (mà bạn có thể sử dụng như một số nhân vào biên độ như bạn thấy ở trên) và ngược lại

https://github.com/jiaaro/pydub/blob/master/pydub/utils.py

Tóm lại đó là:

10^(db_gain/10) 

như vậy để giảm âm lượng bằng 6 dB bạn sẽ nhân lên biên độ của mỗi mẫu bằng cách:

10^(-6/10) == 10^(-0.6) == 0.2512