java - PCM 字节数组加法

Question

我有一些原始 PCM 音频文件。我可以成功地从这些文件中读取字节流，并通过接受 PCM 数据作为输入的音频播放机制来播放它们。

当我从这些文件中读取数据时，我将其存储在字节[]中。这些轨道具有相同的大小并且在声音方面互补(它们在一起听起来很好)。因此，我想将几​​个包含PCM数据的byte[]添加到一个相同大小的byte[]中，代表最终的音乐。

我以一种简单、不假思索的方式尝试了它，只需这样做:

for(int i=0; i<finalbytes.length; i++)
{
   finalbytes[i] = (byte) (music1bytes[i] + music2bytes[i]);
}

其实情况并没有那么糟糕。最终的声音确实是两个音轨的叠加。问题是，当添加几首轨道时，有时在歌曲的特定部分，可以听到静态噪音的峰值。这可能是由于加法导致非钳制值或其他原因，我不知道如何解决。

那么，如何添加两个或多个 PCM 数据字节数组呢？

Answer 1

我假设这些原始音频文件的样本是 8 位签名的。

发生的情况是溢出。如果两个样本加起来大于 127 或小于 -128，您将不会得到正确的结果 - 会出现整数溢出。

您可以将每个结果样本除以 2:

finalbytes[i] = (byte) ((music1bytes[i] + music2bytes[i]) / 2);

这样，即使每个音频文件都有最大样本值，您也不会溢出。缺点是生成的文件可能有点安静。

另一个选项是剪辑:

int sample = music1bytes[i] + music2bytes[i];
sample = Math.min(sample, Byte.MAX_VALUE);
sample = Math.max(sample, Byte.MIN_VALUE);
finalbytes[i] = (byte)sample;

如果两个音频源都很大声，那么可能会有很多削波，而且听起来可能不太好。

您也可以尝试使用 SoftMixingMixer来自 JavaSound 并让它为您进行混音。实际上，这种方式可能需要做更多的工作，因为您需要定义 RAW 音频文件的音频格式，但它可能会提供最佳的声音效果。使用此选项，您需要将 openStream(AudioFormat) 与输出文件的音频格式结合使用，并告诉混音器通过线路播放 2 个 RAW 音频文件。