Создайте единый период частоты?

Question

Я хотел бы иметь возможность принимать частоту (например, 1000 Гц, 250 Гц, 100 Гц) и воспроизводить ее через аппаратное обеспечение телефона.

Я знаю, что Android AudioTrack позволит мне воспроизводить 16-битный PCM, если я могу рассчитать массив бит или шорт. Я хотел бы рассчитать только один период, так что позже я смогу зацикливать его без каких-либо проблем, и поэтому я могу сохранить время вычисления.

Как это можно достичь?

Answer 1

Цитирование одного периода не обязательно является хорошей идеей - цикл может не укладываться в точное количество образцов, чтобы вы могли получить нежелательный разрыв в конце каждого цикла или, что еще хуже, слышимая частота может закончиться вверх немного.

Тем не менее, математика не трудно:

float sample_rate = 44100; 
float samples_per_cycle = sample_rate/frequency; 
int samples_to_produce = .... 

for (int i = 0; i < samples_to_produce; ++i) { 
    sample[i] = Math.floor(32767.0 * Math.sin(2 * Math.PI * i/samples_per_cycle)); 
} 

Чтобы увидеть, что я имел в виду выше о частоте, возьмите стандартную настройку высоты тона 440 Гц.

Строго это необходимо 100.227 образцы, но выше код будет производить 100. Так что если вы повторите ваши 100 образцов снова и снова вы будете играть на самом деле образец раз в секунду, так что ваш шаг будет выключен на 1 Гц.

Чтобы избежать проблемы, вам действительно нужно вычислить несколько периодов формы сигнала, хотя я не знаю, что многим необходимо обмануть ухо, чтобы услышать правильный шаг.

В идеале было бы столько, сколько необходимо, что:

i/samples_per_cycle 

представляет собой целое число, так что последний образец (технически один после последнего образца) заканчивается ровно на границе цикла , I думаю,, если ваши входные частоты - все целые числа, тогда производительность одной секунды точно будет работать.