java - 音频输入编程

Question

我玩的东西超出了我通常编程的范围，所以我想在浪费更多时间之前先问一下。

所以基本上我有一个按钮(通常在电脑的开/关开关上找到)并利用我不太丰富的电子知识将它连接到标准音频线(当然连接到我的电脑音频 jack )。通过 Audacity，我发现当我单击按钮时，会生成并拾取音频波形。

这些都是非常基本的东西，我把我的 Arduino 留在了我 parent 的地方，所以无奈之下我决定将我的声卡用作微 Controller 。

无论如何，我相信你们都知道我要去哪里。我怎样才能编写一个在命令提示符(用于测试)上运行的小应用程序并将其作为后台进程来监视和处理来自输入的信息以执行某些任务(例如锁定我的计算机或打开 Firefox 等。 .)?

作为我的计算学位的一部分，我使用 Java(我们仍在学习非常基础的东西......因此出现了这个问题)并且每天还使用 PHP 工作，所以我不介意学习一门新语言如果必须的话。

Answer 1

我最终自己解决了这个问题。基本上它就像听输入线一样简单，然后在音频幅度达到一定数量时运行一个方法。通过测试我还发现，当按下按钮时，振幅测量为负数，而当释放按钮时，振幅为正数。这意味着您可以为这些单独的事件编写代码，如果您足够聪明，还可以使用间隔计时器为按下按钮时添加一个事件。

无论如何，这是代码(不幸的是我没有时间评论它):

AudioInputButton.java

import javax.sound.sampled.AudioFormat;
import javax.sound.sampled.AudioSystem;
import javax.sound.sampled.DataLine;
import javax.sound.sampled.LineUnavailableException;
import javax.sound.sampled.TargetDataLine;
import javax.sound.sampled.Mixer.Info;


public class AudioInputButton {
  private int line;
  private AudioFormat format;
  private Info[] lines;
  private TargetDataLine inputLine;
  private DataLine.Info inInfo;
  private int bufferSize;

  public AudioInputButton(int line){
    this.line = line;
    this.setup();
  }

  public AudioInputButton(){
    this.line = 2;
    this.setup();
  }

  private void setup(){
    format = new AudioFormat(8000, 8, 1, true, true); 
    lines = AudioSystem.getMixerInfo();    
    inInfo = new DataLine.Info(TargetDataLine.class, format);
    bufferSize = (int) format.getSampleRate() * format.getFrameSize();
  }

  public void printLineInfo(){
    for (int i = 0; i < lines.length; i++){
      System.out.println(i+": "+lines[i].getName()+"\n"+lines[i].getDescription());
    }
  }

  public void startListening(){
    try{
      inputLine = (TargetDataLine)AudioSystem.getMixer(lines[line]).getLine(inInfo);
      inputLine.open(format, bufferSize);
      inputLine.start(); 

      byte[] buffer = new byte[bufferSize];

      System.out.println("Listening on line " +line+", " + lines[line].getName() + "...");

      while(true){
        inputLine.read(buffer,0,buffer.length);
        int sample = listen(buffer);
        if(sample > 0){
          onClick();
        }
      }
    }catch (LineUnavailableException e){
      System.out.println("Line " + line + " is unavailable.");
      e.printStackTrace();
      System.exit(1);
    }
  }

  public int listen(byte[] eightBitByteArray)
  {
    int index = 0;
    int ret = 0;
    boolean down = false;
    boolean up = false;
    for (int audioByte = 0; audioByte < eightBitByteArray.length;)
    {
      int low = (int) eightBitByteArray[audioByte];
      audioByte++;
      int high = (int) eightBitByteArray[audioByte];
      audioByte++;
      int sample = (high << 8) + (low & 0x00ff);
      if(sample < -1100){
        if(!down){
          onDown();
          ret = sample;
          down = true;
        }
      }else if(sample > 1100){
        if(!up){

          onUp();
          ret = sample;
          down = false;
          up = true;
        }
      }
      index++;
    }
    return ret;
  }

  private void onClick(){
    System.out.println("Click!");
  }

  private void onDown(){
    System.out.println("Down!");
  }

  private void onUp(){
    System.out.println("Up");
  }
}

AudioInputButtonTester.java

public class AudioInputButtonTester {
  public static void main (String [] args){
    AudioInputButton myButton = new AudioInputButton(2);
    myButton.startListening();
  }
}

我打算将各种按钮状态转换为事件，以便您可以在测试器类中为它们编写代码，但现在是凌晨 2 点 30 分，如果您真的想分离您的逻辑，请创建一个新的按钮类来扩展使用您自己的代码的 AudioInputButton。