帮我实现一个C语言的Audio EQ均衡器的代码,要求是:1.可以调节0至8kHZ各频段的增益,以此来调节音频质量;2.音频采样率为16khz,代码需要包括音频读的读写处理
时间: 2024-02-12 16:06:33 浏览: 95
好的,这里提供一个基于C语言的简单的10段均衡器代码,可以调节0至8kHZ各频段的增益,以此来调节音频质量。同时,这份代码也包括了音频读取、处理和写入的部分,音频采样率为16khz。具体实现思路如下:
1. 定义每个频段的增益值,共10个频段,每个频段的增益值可以自定义。
2. 读取输入的音频数据,对每个音频样本进行处理。
3. 对每个频段的数据进行增益处理,即将原始音频数据乘以对应的增益值。
4. 将处理后的音频数据输出。
下面是示例代码,仅供参考:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h>
#define SAMPLE_RATE 16000 // 采样率
#define NUM_BANDS 10 // 频段数量
#define GAIN_MAX 12 // 最大增益值
#define GAIN_MIN -12 // 最小增益值
// 每个频段的中心频率
float center_freq[NUM_BANDS] = { 31.25, 62.5, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000, 16000 };
// 每个频段的增益值
float gain[NUM_BANDS] = { 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 };
// 计算每个频段的增益系数
float gain_coeff[NUM_BANDS];
// 初始化增益系数
void init_gain_coeff() {
for (int i = 0; i < NUM_BANDS; i++) {
float w0 = 2 * M_PI * center_freq[i] / SAMPLE_RATE;
gain_coeff[i] = powf(10, gain[i] / 20) - 1;
gain_coeff[i] *= (1 + tanf(w0 / 2));
gain_coeff[i] /= (1 - tanf(w0 / 2));
}
}
// 处理一个样本
void process_sample(float *sample) {
float x[NUM_BANDS] = { 0 };
float y[NUM_BANDS] = { 0 };
// 计算每个频段的输入值
for (int i = 0; i < NUM_BANDS; i++) {
float w0 = 2 * M_PI * center_freq[i] / SAMPLE_RATE;
x[i] = sample[0] + 2 * cosf(w0) * sample[1] + 2 * cosf(2 * w0) * sample[2];
sample += 3;
}
// 计算每个频段的输出值
for (int i = 0; i < NUM_BANDS; i++) {
y[i] = gain_coeff[i] * x[i] + sample[-3] - gain_coeff[i] * sample[-2];
sample[-2] = y[i];
sample -= 1;
}
// 将处理后的值写回样本
sample += 3 * NUM_BANDS - 1;
sample[0] = y[NUM_BANDS - 1];
for (int i = NUM_BANDS - 1; i > 0; i--) {
sample[-1] = y[i - 1] - gain_coeff[i - 1] * sample[0];
sample -= 1;
}
sample[0] = y[0] - gain_coeff[0] * sample[0];
}
int main() {
init_gain_coeff();
// 读取音频数据
FILE *fp_in = fopen("input.pcm", "rb");
FILE *fp_out = fopen("output.pcm", "wb");
short *audio_data = (short *)malloc(SAMPLE_RATE * sizeof(short));
float *audio_data_f = (float *)malloc(3 * NUM_BANDS * sizeof(float));
while (fread(audio_data, sizeof(short), SAMPLE_RATE, fp_in) == SAMPLE_RATE) {
for (int i = 0; i < SAMPLE_RATE; i++) {
audio_data_f[3 * i] = audio_data[i] / 32768.0f;
audio_data_f[3 * i + 1] = audio_data[i] / 32768.0f;
audio_data_f[3 * i + 2] = audio_data[i] / 32768.0f;
}
// 处理音频数据
for (int i = 0; i < SAMPLE_RATE / 3; i++) {
process_sample(&audio_data_f[3 * i]);
}
// 将处理后的音频数据写入文件
for (int i = 0; i < SAMPLE_RATE; i++) {
short sample = (short)(audio_data_f[3 * i] * 32768.0f);
fwrite(&sample, sizeof(short), 1, fp_out);
}
}
fclose(fp_in);
fclose(fp_out);
free(audio_data);
free(audio_data_f);
return 0;
}
```
这个代码使用了一个基于IIR滤波器的算法来实现10段均衡器,在处理每个音频样本时,将其分为10个频段,对每个频段的数据进行增益处理,然后将处理后的音频数据输出。在初始化时,可以自定义每个频段的增益值,以此来调节音频质量。同时,代码也包括了读取、处理和写入音频文件的部分,音频采样率为16khz,输入文件为"input.pcm",输出文件为"output.pcm"。
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