c# - AudioClip 的频率和音调关系 - Unity3D

Question

我正在尝试仅使用 6 个音频片段来重现吉他的全部音域。

我想有一种方法可以设置音频剪辑的频率，但 audio.frequency 只返回基于压缩格式的音频频率，而不是实际音调。

我知道我可以读取 GetSpectrumData，但该解决方案相当复杂，需要进行一些傅里叶变换分析或类似的操作。

影响音高，很容易改变音调，所以我可以上下移动，但有没有办法弄清楚要使用的步骤。

void Update () 
{
    CheckAudio(KeyCode.Q, 1.0f);
    CheckAudio(KeyCode.W, 1.1f);
    CheckAudio(KeyCode.E, 1.2f);
    CheckAudio(KeyCode.R, 1.3f);
    CheckAudio(KeyCode.T, 1.4f);
}

void CheckAudio(KeyCode key, float pitch)
{
    if (Input.GetKeyDown (key)) 
    {
        audio.pitch = pitch;
        audio.Play ();
    }
}

我能听到它听起来不对。

知道音高为 1 的初始音调 E4 329.63Hz 是否有任何影响音高的方程式，我会得到下一个键 F4 349.23Hz(或足够接近)？

还必须考虑到 Unity AudioSource 将音高限制在 -3/3 范围内(我认为这超出了需要)。

编辑:添加一些个人研究。似乎音高 1 是初始音符，设置为 2 会使同一调高一个 Octave 。

由于半音音阶(钢琴上的所有黑白音符)是 12 个键，我认为每个音阶使用 1/12 应该可以做到。

听起来很接近，但我觉得不太对。这是新代码:

[SerializeField] private AudioSource audio;
float step = 1f/12f;
KeyCode[]keys = new KeyCode[]{
    KeyCode.Q, KeyCode.W,KeyCode.E,KeyCode.R,KeyCode.T,
    KeyCode.Y, KeyCode.U, KeyCode.I, KeyCode.O, KeyCode.P,
    KeyCode.A, KeyCode.S, KeyCode.D
};

void Update () 
{
    float f = 0.0f;
    foreach (KeyCode key in keys) 
    {
        CheckAudio(key, f);
        f += 1f;
    }
}

void CheckAudio(KeyCode key, float pitch)
{
    if (Input.GetKeyDown (key)) 
    {
        audio.pitch = 1f + pitch * step;
        audio.Play ();
    }
}

Answer 1

通过简单地改变音频的音高，您尝试做的事情不会很好地工作。通过改变音高，您会遇到其他问题，例如声音结束太快或花费更多时间结束，声音也不会很好。

第一个解决方案是用C++制作一个插件(Synthesizer)，从Unity读取音频文件并改变频率。它还应该执行其他操作来解决速度问题。这非常复杂，除非您是具有出色数学技能的音频工程师。在移动设备上尝试这个是完全不同的故事。 OnAudioFilterRead如果您决定使用此方法，则应该使用该函数。

第二种也是推荐的解决方案是为每个吉他键制作一个音频文件，然后将它们放入audioClip 数组中。这解决了所有其他问题。缺点是您将拥有更多文件。

编辑:

如果你不关心它是否完美，你可以使用下面这位来自 internet 的好人的东西.

void playSound(){
     float transpose = -4; 
     float note = -1; 
     if (Input.GetKeyDown("a")) note = 0;  // C
     if (Input.GetKeyDown("s")) note = 2;  // D
     if (Input.GetKeyDown("d")) note = 4;  // E
     if (Input.GetKeyDown("f")) note = 5;  // F
     if (Input.GetKeyDown("g")) note = 7;  // G
     if (Input.GetKeyDown("h")) note = 9;  // A
     if (Input.GetKeyDown("j")) note = 11; // B
     if (Input.GetKeyDown("k")) note = 12; // C
     if (Input.GetKeyDown("l")) note = 14; // D

     if (note>=0){ // if some key pressed...
         audio.pitch =  Mathf.Pow(2, (note+transpose)/12.0);
         audio.Play();
}

编辑:对于那些对为什么使用 Mathf.Pow 方程并起作用感兴趣的人，请阅读以下内容:https://en.wikipedia.org/wiki/Twelfth_root_of_two