Не удается исправить неверную среднеквадратичную шкалу

Question

Моя команда и я создаем приложение, которое включает обойденный источник звука, отображающий значение rmsDb. Мы надеялись получить шкалу от -155 до 0, но значения, которые мы получаем, варьируются от -70 до -19. Мы не знаем, что не так с масштабом, так как мы все довольно плохо знакомы с аудио-программированием.

РЕДАКТИРОВАТЬ: Это относится к Google Project Tango, потому что используемое нами устройство - Lenovo Phab2Pro, которое является единственным коммерчески доступным устройством с поддержкой Tango, которое мы купили специально для работы со звуком в Tango. Таким образом, это влияет на принятие технологии танго.

public class RecordingThread {
private static final String LOG_TAG = RecordingThread.class.getSimpleName();
private static final int SAMPLE_RATE = 22050;
public float centerFrequency = 1000;
private short[] audioBuffer;
private short[] audioBuffer2;
private double rms;
private double mGain;
private double rmsdB;

public RecordingThread(AudioDataReceivedListener listener) {
    mListener = listener;
}

private boolean mShouldContinue;
private AudioDataReceivedListener mListener;
private Thread mThread;

public boolean recording() {
    return mThread != null;
}

public void startRecording() {
    if (mThread != null)
        return;

    mShouldContinue = true;
    mThread = new Thread(new Runnable() {
        @Override
        public void run() {
            record();
        }
    });
    mThread.start();
}

public void stopRecording() {
    if (mThread == null)
        return;

    mShouldContinue = false;
    mThread = null;
}

private void record() {
    rms = 0;
    android.os.Process.setThreadPriority(Process.THREAD_PRIORITY_URGENT_AUDIO);

    // buffer size in bytes
    int bufferSize = AudioRecord.getMinBufferSize(SAMPLE_RATE,
            AudioFormat.CHANNEL_IN_MONO,
            AudioFormat.ENCODING_PCM_16BIT);

    if (bufferSize == AudioRecord.ERROR || bufferSize == AudioRecord.ERROR_BAD_VALUE) {
        bufferSize = SAMPLE_RATE * 2;
    }

    audioBuffer = new short[bufferSize / 2];
    audioBuffer2 = new short[bufferSize / 2];

    AudioRecord record = new AudioRecord(MediaRecorder.AudioSource.DEFAULT,
            SAMPLE_RATE,
            AudioFormat.CHANNEL_IN_MONO,
            AudioFormat.ENCODING_PCM_16BIT,
            bufferSize);

    if (record.getState() != AudioRecord.STATE_INITIALIZED) {
        Log.e(LOG_TAG, "Audio Record can't initialize!");
        return;
    }
    record.startRecording();

    Log.v(LOG_TAG, "Start recording");

    long shortsRead = 0;
    while (mShouldContinue) {
        int numberOfShort = record.read(audioBuffer, 0, audioBuffer.length);
        shortsRead += numberOfShort;

        /*
         * Noise level meter begins here
         */
        // Compute the RMS value. (Note that this does not remove DC).
        for (int i = 2; i < audioBuffer.length; i++) {
            if(i % 3 == 0) {
                audioBuffer2[i] = BiQuad.bqfilter(audioBuffer[i], audioBuffer[i - 1], audioBuffer[i - 2], audioBuffer2[i], audioBuffer2[i - 1], audioBuffer2[i - 2], SAMPLE_RATE, centerFrequency, 5);
                rms += audioBuffer2[i] * audioBuffer2[i];
            }
        }
        rms = Math.sqrt(rms / audioBuffer2.length);
        mGain = 1.0/32767; //0.0044;
        rmsdB = 20.0 * Math.log10(mGain * rms);
    }

    record.stop();
    record.release();

    Log.v(LOG_TAG, String.format("Recording stopped. Samples read: %d", shortsRead));
    }
}

Любая помощь будет принята с благодарностью.

Answer 1

Некоторая калибровка, вероятно, необходима, то есть добавление константы к вашему значению rmsdB.

Сделайте несколько измерений и сравните со стандартным измерителем уровня звука.

Составляя график интенсивности звука (в дБ, по оси Y) в зависимости от вашего значения rmsdB (по оси X), вы можете подогнать линию к этим данным, и тогда пересечение Y графика покажет Вы константу, чтобы добавить, например,

rmsdB = calibrationCostant + 20.0 * Math.log10(mGain * rms);