iOS Tone Generator с переменными паттернами колебаний

Question

У меня есть приложение Tone Generator, которое генерирует тон на основе значения ползунка для частоты. Эта часть приложения работает нормально. Я использую тон, используя

#import <AudioToolbox/AudioToolbox.h>

OSStatus RenderTone(
void *inRefCon, 
AudioUnitRenderActionFlags  *ioActionFlags, 
const AudioTimeStamp        *inTimeStamp, 
UInt32                      inBusNumber, 
UInt32                      inNumberFrames, 
AudioBufferList             *ioData)

{
// Fixed amplitude is good enough for our purposes
const double amplitude = 0.25;

// Get the tone parameters out of the view controller
ToneGeneratorViewController *viewController =
    (ToneGeneratorViewController *)inRefCon;
double theta = viewController->theta;
double theta_increment = 2.0 * M_PI * viewController->frequency / viewController-    >sampleRate;

// This is a mono tone generator so we only need the first buffer
const int channel = 0;
Float32 *buffer = (Float32 *)ioData->mBuffers[channel].mData;

// Generate the samples
for (UInt32 frame = 0; frame < inNumberFrames; frame++) 
{
    buffer[frame] = sin(theta) * amplitude;

    theta += theta_increment;
    if (theta > 2.0 * M_PI)
    {
        theta -= 2.0 * M_PI;
    }
}

// Store the theta back in the view controller
viewController->theta = theta;

return noErr;
}



- (void)createToneUnit
{
// Configure the search parameters to find the default playback output unit
// (called the kAudioUnitSubType_RemoteIO on iOS but
// kAudioUnitSubType_DefaultOutput on Mac OS X)
AudioComponentDescription defaultOutputDescription;
defaultOutputDescription.componentType = kAudioUnitType_Output;
defaultOutputDescription.componentSubType = kAudioUnitSubType_RemoteIO;
defaultOutputDescription.componentManufacturer = kAudioUnitManufacturer_Apple;
defaultOutputDescription.componentFlags = 0;
defaultOutputDescription.componentFlagsMask = 0;

// Get the default playback output unit
AudioComponent defaultOutput = AudioComponentFindNext(NULL, &defaultOutputDescription);
NSAssert(defaultOutput, @"Can't find default output");

// Create a new unit based on this that we'll use for output
OSErr err = AudioComponentInstanceNew(defaultOutput, &toneUnit);
NSAssert1(toneUnit, @"Error creating unit: %ld", err);

// Set our tone rendering function on the unit
AURenderCallbackStruct input;
input.inputProc = RenderTone;
input.inputProcRefCon = self;
err = AudioUnitSetProperty(toneUnit, 
    kAudioUnitProperty_SetRenderCallback, 
    kAudioUnitScope_Input,
    0, 
    &input, 
    sizeof(input));
NSAssert1(err == noErr, @"Error setting callback: %ld", err);

// Set the format to 32 bit, single channel, floating point, linear PCM
const int four_bytes_per_float = 4;
const int eight_bits_per_byte = 8;
AudioStreamBasicDescription streamFormat;
streamFormat.mSampleRate = sampleRate;
streamFormat.mFormatID = kAudioFormatLinearPCM;
streamFormat.mFormatFlags =
    kAudioFormatFlagsNativeFloatPacked | kAudioFormatFlagIsNonInterleaved;
streamFormat.mBytesPerPacket = four_bytes_per_float;
streamFormat.mFramesPerPacket = 1;  
streamFormat.mBytesPerFrame = four_bytes_per_float;     
streamFormat.mChannelsPerFrame = 1; 
streamFormat.mBitsPerChannel = four_bytes_per_float * eight_bits_per_byte;
err = AudioUnitSetProperty (toneUnit,
    kAudioUnitProperty_StreamFormat,
    kAudioUnitScope_Input,
    0,
    &streamFormat,
    sizeof(AudioStreamBasicDescription));
NSAssert1(err == noErr, @"Error setting stream format: %ld", err);
}

Теперь мне нужно изменить шаблоны в приложении, таком как Dog Whistler Application. Может кто-нибудь сказать мне, что мне нужно сделать, чтобы изменить волновые паттерны после этого исходного кода?

заранее спасибо

Answer 1

Возможно, вам понадобятся разные реализации RenderTone для каждого конкретного шаблона. Реализация в вашем коде создает дискретную синусоидальную волну без модуляции. Существуют различные шаблоны, которые вы можете создать, в зависимости от ваших потребностей, что вы будете реализовывать.

Например, для генерирования более коротких или более длинных звуковых сигналов потребуется, чтобы вы генерировали 'тишину' (записывали 0-s в буфер) в цикле 'for' для синусоидального сигнала для определенного количества кадров в цикле, а затем снова генерировали синусоидальные выборки а затем снова замолчать... (это похоже на прерывание сигнала)

Вы также можете выполнить амплитудную модуляцию (эффект тремоло), масштабируя значения выборки с помощью коэффициента, рассчитанного с помощью другого синусоидального сигнала (с гораздо более низкой частотой).

Другим примером может быть создание звука "полицейской сирены" путем модуляции частоты генерируемого сэмпла (эффект вибрато), по существу значения вашей переменной theta_increment, также в соответствии с низкочастотным сигналом. Или, просто используя два разных значения для него, чередуя, как с эффектом 'beep' выше.

Надеюсь это поможет.