Audio: modifica del volume dei campioni nell'array di byte

Question

Sto leggendo un file wav su un array di byte utilizzando this method (shown below). Ora che lo ho memorizzato all'interno del mio array di byte, voglio cambiare il volume dei suoni.

private byte[] getAudioFileData(final String filePath) { 
    byte[] data = null; 
    try { 
    final ByteArrayOutputStream baout = new ByteArrayOutputStream(); 
    final File file = new File(filePath); 
    final AudioInputStream audioInputStream = AudioSystem.getAudioInputStream(file); 

    byte[] buffer = new byte[4096]; 
    int c; 
    while ((c = audioInputStream.read(buffer, 0, buffer.length)) != -1) { 
     baout.write(buffer, 0, c); 
    } 
    audioInputStream.close(); 
    baout.close(); 
    data = baout.toByteArray(); 
    } catch (Exception e) { 
    e.printStackTrace(); 
    } 
    return data; 
} 

Edit: Per richiesta di alcune informazioni sul formato audio:

PCM_SIGNED 44100,0 Hz, 16 bit, mono, 2 byte/telaio, little-endian

Da classe fisica Ho ricordato che è possibile modificare l'ampiezza di un'onda sinusoidale moltiplicando il valore seno con un numero compreso tra 0 e 1.

Edit: codice aggiornato per i campioni a 16 bit:

private byte[] adjustVolume(byte[] audioSamples, double volume) { 
    byte[] array = new byte[audioSamples.length]; 
    for (int i = 0; i < array.length; i+=2) { 
     // convert byte pair to int 
     int audioSample = (int) ((audioSamples[i+1] & 0xff) << 8) | (audioSamples[i] & 0xff); 

     audioSample = (int) (audioSample * volume); 

     // convert back 
     array[i] = (byte) audioSample; 
     array[i+1] = (byte) (audioSample >> 8); 

    } 
    return array; 
} 

Il suono è fortemente distorto se moltiplico audioSample con volume. Se non lo faccio e confronti entrambi gli array con Arrays.compare(array, audioSample), posso concludere che l'array di byte viene convertito correttamente in int e viceversa.

Qualcuno può aiutarmi? Cosa sto sbagliando qui? Grazie! :)

Answer 1

Sei sicuro di leggere audio mono a 8 bit? Altrimenti un byte non equivale a un campione e non è possibile ridimensionare ogni byte. Per esempio. se si tratta di dati a 16 bit, è necessario analizzare ogni coppia di byte come numero intero a 16 bit, ridimensionarlo e quindi riscriverlo come due byte.

Answer 2

Sei sicuro che un byte è un campione? In questa specifica di formato sembra che un campione abbia 2 byttes. E non dimenticare di lasciare l'intestazione invariata.

WAVE PCM soundfile format

Answer 3

Problema nel tipo int, dimensioni di int in Java è di 4 byte e la dimensione del campione è di 2 byte

Questo ha funzionato codice:

private byte[] adjustVolume(byte[] audioSamples, float volume) { 
     byte[] array = new byte[audioSamples.length]; 
     for (int i = 0; i < array.length; i+=2) { 
      // convert byte pair to int 
      short buf1 = audioSamples[i+1]; 
      short buf2 = audioSamples[i]; 

      buf1 = (short) ((buf1 & 0xff) << 8); 
      buf2 = (short) (buf2 & 0xff); 

      short res= (short) (buf1 | buf2); 
      res = (short) (res * volume); 

      // convert back 
      array[i] = (byte) res; 
      array[i+1] = (byte) (res >> 8); 

     } 
     return array; 
}