主要内容

实时音频MATLAB

Audio Toolbox™针对实时音频处理进行了优化。audiodevicereader.audioDeviceWriteraudioPlayerRecorderdsp。AudioFileReader,dsp.audiofileWriter.都是为多通道音频流设计的,它们提供了必要的参数,以便您可以在吞吐量和延迟之间进行权衡。

有关如何优化算法的实时处理和提示的信息,请参阅音频I/O:缓冲、延迟和吞吐量

本教程描述了如何在MATLAB中实现音频流处理®.它概述了创建开发测试平台的工作流程,并为工作流程的每个阶段提供了示例。

创建一个开发测试工作台

本教程通过四个步骤创建一个开发测试平台:

  1. 从你的测试平台上构建输入和输出音频的对象。

  2. 创建一个音频流循环来逐帧处理音频。

  3. 添加范围以可视化音频流循环的输入和输出。

  4. 为音频流循环添加一个处理算法。

本教程还讨论了用于实时可视化和调优处理算法的工具。

对于处理循环的概述,请考虑下面完成的测试平台。通过逐步学习本教程,您可以重新创建此测试工作台。

完成的测试台代码

1.创建输入/输出系统对象年代

您的音频流循环可以从设备或文件读取,也可以写入设备或文件。在本例中,您构建了一个音频流循环,该循环从文件逐帧读取音频,并将音频逐帧写入设备。看到快速入门示例用于替代输入/输出配置。

创建一个dsp。AudioFileReader系统对象™并指定一个文件。若要减少延迟,请设置SamplesPerframe.财产的财产dsp。AudioFileReader系统对象到一个小的帧大小。

接下来,创建一个audioDeviceWriter系统对象,并将其采样率指定为文件读取器的采样率。

有关如何使用System对象的更多信息,请参见什么是系统对象?

查看示例代码

2.创建音频流循环

音频流循环迭代地处理音频。它是这样做的:

  • 读取音频信号的帧

  • 处理该帧的音频信号

  • 将音频信号帧写入设备或文件

  • 移到下一帧

在本教程中,音频流循环的输入是从文件中读取的。输出被写入一个设备。

要逐帧阅读音频文件,请拨打dsp。AudioFileReader在你的音频流循环中,不提供任何参数。要逐帧编写音频信号,请调用您的audioDeviceWriter在音频流循环中,以音频信号作为参数。

查看示例代码

所有系统对象都有一个释放功能。作为最佳实践,使用后释放您的系统对象,特别是如果这些系统对象与诸如声卡等硬件设备通信。

3.添加范围

有几个作用域可用。两个常见的作用域是timescopedsp。简介.本教程使用timescope使音频信号形象化。

timescope系统对象在时域显示音频信号。创建System对象。属性的值,以帮助可视化时间跨度BufferLength.,YLimits属性。要将音频信号逐帧可视化,请调用timescope在音频流循环中使用一个音频信号作为参数的System对象。

查看示例代码

4.开发处理算法

在大多数应用程序中,您希望在音频流循环中处理音频信号。处理阶段可以是:

  • 音频流循环中的MATLAB代码块

  • 在音频流循环中调用的单独函数

  • 在音频流循环中调用的System对象

在本教程中,将调用反射器在音频流循环中处理信号。

创建一个反射器对象,并指定SampleRate属性作为文件读取器的采样率。要调整混响效果,请为预制WetDryMix属性。要将混响效果逐帧应用于音频信号,请调用反射器在音频流循环中,以音频信号作为参数。

查看示例代码

添加可调谐性

Audio Toolbox用户有几个选项可以向处理算法添加实时可调性。要为你的音频流循环添加可调性,你可以使用:

  • 音频测试台上-基于ui的练习audioPlugin类和大多数音频工具箱系统对象。

  • 内置函数-音频工具箱中的函数用于可视化处理算法的关键方面。

  • 一个定制的用户界面-见实时参数调优对于一个教程。

  • 许多音频工具箱系统对象包括支持MIDI控件的函数。金宝app你可以使用configureMIDI功能反射器系统对象将系统对象属性同步到MIDI控件。将MIDI控件与没有configureMIDI功能,请参阅MIDI控制界面

  • 用户数据报协议(UDP) - 您可以在MATLAB中使用UDP以进行无连接传输。您还可以使用UDP在环境之间接收或传输数据报。可能的应用程序包括使用MATLAB工具调整音频处理算法在第三方环境中播放和可视化您的音频时。有关UDP通信的示例应用,请参阅在DAW和MATLAB之间使用UDP通信

快速入门示例

从设备到设备的音频流

从设备到文件的音频流

从文件到设备的音频流

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