ios - 如何从 Swift 中的音频文件生成一个 float 数组

Question

我想将 mp3 和 wav 音频文件加载为 float 或 double 组，类似于 scipy 中的 io.wavfile.read 函数。我可以通过将音频流写入缓冲区来处理麦克风数据或播放音频。但是，我不确定如何一次加载所有音频文件的数据。

-- 更新

对于将来处理音频信号数据的任何人来说，这里有一个函数可以解决问题。它基于 Rhythmic Fistman 的回答。

    func loadAudioSignal(audioURL: NSURL) -> (signal: [Float], rate: Double, frameCount: Int) {
        let file = try! AVAudioFile(forReading: audioURL)
        let format = AVAudioFormat(commonFormat: .PCMFormatFloat32, sampleRate: file.fileFormat.sampleRate, channels: file.fileFormat.channelCount, interleaved: false)
        let buf = AVAudioPCMBuffer(PCMFormat: format, frameCapacity: UInt32(file.length))
        try! file.readIntoBuffer(buf) // You probably want better error handling
        let floatArray = Array(UnsafeBufferPointer(start: buf.floatChannelData[0], count:Int(buf.frameLength)))
        return (signal: floatArray, rate: file.fileFormat.sampleRate, frameCount: Int(file.length))
    }

Answer 1

AVAudioFile 内置于 iOS(和 OS X)中，非常方便，还会为您进行格式转换:

import AVFoundation
// ...

let url = NSBundle.mainBundle().URLForResource("your audio file", withExtension: "wav")
let file = try! AVAudioFile(forReading: url!)
let format = AVAudioFormat(commonFormat: .PCMFormatFloat32, sampleRate: file.fileFormat.sampleRate, channels: 1, interleaved: false)

let buf = AVAudioPCMBuffer(PCMFormat: format, frameCapacity: 1024)
try! file.readIntoBuffer(buf)

// this makes a copy, you might not want that
let floatArray = Array(UnsafeBufferPointer(start: buf.floatChannelData[0], count:Int(buf.frameLength)))

print("floatArray \(floatArray)\n")

遗憾的是，对于 double 来说，将 .PCMFormatFloat32 替换为 .PCMFormatFloat64 似乎还不够，因为 AVAudioPCMBuffer 没有float64ChannelData 方法。

更新，因为我不太了解 swift

您可以通过使用 UnsafeBufferPointer 来避免复制数组，这是一个非常好的集合类型:

let floatArray = UnsafeBufferPointer(start: buf.floatChannelData[0], count:Int(buf.frameLength))