c# - 计算分贝

Question

我正在使用 XNA 库录制麦克风输入(我不认为这真的是特定于技术的，但它从来没有坏处)。每次我得到一个样本，我都想计算分贝。我在互联网上做了很多搜索，但没有找到一个可靠的例子......

这是我尝试从样本中计算分贝的尝试:

        double peak = 0;

        for (var i = 0; i < _buffer.Length; i = i + 2)
        {
            var sample = BitConverter.ToInt16(_buffer, i);
            if (sample > peak)
                peak = sample;
            else if (sample < -peak)
                peak = -sample;
        }

        var decibel = (20 * Math.Log10(peak/32768));

如果我将分贝值输出到屏幕上，我可以看到分贝值随着我声音的增大而变大，而随着我说话的声音变小而变小。但是，当我绝对安静时，它总是徘徊在 -40 左右......我认为它会是 -90。我必须在上面的 block 中计算错误？从我在某些网站上读到的内容来看，-40 相当于“轻声说话”……但是，它完全安静。

此外，如果我将麦克风静音，它会直接变为 -90。

我做错了吗？

Answer 1

测量声音信号的电平时，应根据 RMS 值计算 dB。在您的样本中，您正在查看绝对峰值水平。单个(峰值)样本值决定了您的 dB 值，即使所有其他样本都恰好为 0。

试试这个:

double sum = 0;
for (var i = 0; i < _buffer.length; i = i + 2)
{
    double sample = BitConverter.ToInt16(_buffer, i) / 32768.0;
    sum += (sample * sample);
}
double rms = Math.Sqrt(sum / (_buffer.length / 2));
var decibel = 20 * Math.Log10(rms);

对于“瞬时”dB 电平，您通常会在 20-50 毫秒的一段上计算 RMS。请注意，计算出的 dB 值是相对于满量程的。对于声音，dB 值应与 20 uPa 相关，您需要校准信号以找到从数字值到压力值的正确转换。