silencio - hacer sonar mi iphone

¿Cómo puedo sintetizar sonidos con CoreAudio en iPhone/Mac?

Question

Me gustaría reproducir un sonido sintetizado en un iPhone. En lugar de usar un sonido pregrabado y usar SystemSoundID para reproducir un binario existente, me gustaría sintetizarlo. En parte, eso se debe a que quiero poder reproducir el sonido continuamente (por ejemplo, cuando el dedo del usuario está en la pantalla) en lugar de una muestra de sonido única.

Si quisiera sintetizar un A + 1 medio (A4) (440Hz), puedo calcular una onda sinusoidal usando sin (); lo que no sé es cómo organizar esos bits en un paquete que CoreAudio pueda reproducir. La mayoría de los tutoriales que existen en la red están relacionados simplemente con la reproducción de binarios existentes.

¿Puede alguien ayudarme con una simple onda de sonido sinusoidal sintetizada a 440Hz?

Answer 1

El enlace de Davide Vosti a http://lists.apple.com/archives/coreaudio-api/2008/Dec/msg00173.html ya no funciona, ya que las listas de Apple parecen no responder. Aquí está el caché de Google para la integridad.

//
//  AudioUnitTestAppDelegate.m
//  AudioUnitTest
//
//  Created by Marc Vaillant on 11/25/08.
//  Copyright __MyCompanyName__ 2008. All rights reserved.
//

#import "AudioUnitTestAppDelegate.h"
#include <AudioUnit/AudioUnit.h>
//#include "MachTimer.hpp"
#include <vector>
#include <iostream>

using namespace std;

#define kOutputBus 0
#define kInputBus 1
#define SAMPLE_RATE 44100

vector<int> _pcm;
int _index;

@implementation AudioUnitTestAppDelegate

@synthesize window;

void generateTone(
                vector<int>& pcm, 
                int freq, 
                double lengthMS, 
                int sampleRate, 
                double riseTimeMS, 
                double gain)
{
  int numSamples = ((double) sampleRate) * lengthMS / 1000.;
  int riseTimeSamples = ((double) sampleRate) * riseTimeMS / 1000.;

  if(gain > 1.)
    gain = 1.;
  if(gain < 0.)
    gain = 0.;

  pcm.resize(numSamples);

  for(int i = 0; i < numSamples; ++i)
  {
    double value = sin(2. * M_PI * freq * i / sampleRate);
    if(i < riseTimeSamples)
      value *= sin(i * M_PI / (2.0 * riseTimeSamples));
    if(i > numSamples - riseTimeSamples - 1)
      value *= sin(2. * M_PI * (i - (numSamples - riseTimeSamples) + riseTimeSamples)/ (4. * riseTimeSamples));

    pcm[i] = (int) (value * 32500.0 * gain);
    pcm[i] += (pcm[i]<<16);
  }

}

static OSStatus playbackCallback(void *inRefCon, 
                                  AudioUnitRenderActionFlags *ioActionFlags, 
                                  const AudioTimeStamp *inTimeStamp, 
                                  UInt32 inBusNumber, 
                                  UInt32 inNumberFrames, 
                                  AudioBufferList *ioData) 
{    
    cout<<"index = "<<_index<<endl;
    cout<<"numBuffers = "<<ioData->mNumberBuffers<<endl;

    int totalNumberOfSamples = _pcm.size();
    for(UInt32 i = 0; i < ioData->mNumberBuffers; ++i)
    {
      int samplesLeft = totalNumberOfSamples - _index;
      int numSamples = ioData->mBuffers[i].mDataByteSize / 4;
      if(samplesLeft > 0)
      {
        if(samplesLeft < numSamples)
        {
          memcpy(ioData->mBuffers[i].mData, &_pcm[_index], samplesLeft * 4);
          _index += samplesLeft;
          memset((char*) ioData->mBuffers[i].mData + samplesLeft * 4, 0, (numSamples - samplesLeft) * 4) ;
        }
        else
        {
          memcpy(ioData->mBuffers[i].mData, &_pcm[_index], numSamples * 4) ;
          _index += numSamples;
        }
      }
      else
        memset(ioData->mBuffers[i].mData, 0, ioData->mBuffers[i].mDataByteSize);
    }

    return noErr;
}

- (void)applicationDidFinishLaunching:(UIApplication *)application 
{    
  //generate pcm tone  freq = 800, duration = 1s, rise/fall time = 5ms

  generateTone(_pcm, 800, 1000, SAMPLE_RATE, 5, 0.8);
  _index = 0;

  OSStatus status;
  AudioComponentInstance audioUnit;

  // Describe audio component
  AudioComponentDescription desc;
  desc.componentType = kAudioUnitType_Output;
  desc.componentSubType = kAudioUnitSubType_RemoteIO;
  desc.componentFlags = 0;
  desc.componentFlagsMask = 0;
  desc.componentManufacturer = kAudioUnitManufacturer_Apple;

  // Get component
  AudioComponent inputComponent = AudioComponentFindNext(NULL, &desc);

  // Get audio units
  status = AudioComponentInstanceNew(inputComponent, &audioUnit);
  //checkStatus(status);

  UInt32 flag = 1;
  // Enable IO for playback
  status = AudioUnitSetProperty(audioUnit, 
                  kAudioOutputUnitProperty_EnableIO, 
                  kAudioUnitScope_Output, 
                  kOutputBus,
                  &flag, 
                  sizeof(flag));
  //checkStatus(status);

  // Describe format

  AudioStreamBasicDescription audioFormat;
  audioFormat.mSampleRate = SAMPLE_RATE;
  audioFormat.mFormatID = kAudioFormatLinearPCM;
  audioFormat.mFormatFlags = kAudioFormatFlagIsSignedInteger | kAudioFormatFlagIsPacked;
  audioFormat.mFramesPerPacket = 1;
  audioFormat.mChannelsPerFrame = 2;
  audioFormat.mBitsPerChannel = 16;
  audioFormat.mBytesPerPacket = 4;
  audioFormat.mBytesPerFrame = 4;

  // Apply format

  status = AudioUnitSetProperty(audioUnit, 
                  kAudioUnitProperty_StreamFormat, 
                  kAudioUnitScope_Input, 
                  kOutputBus, 
                  &audioFormat, 
                  sizeof(audioFormat));
//  checkStatus(status);

  // Set output callback
  AURenderCallbackStruct callbackStruct;
  callbackStruct.inputProc = playbackCallback;
  callbackStruct.inputProcRefCon = self;
  status = AudioUnitSetProperty(audioUnit, 
                  kAudioUnitProperty_SetRenderCallback, 
                  kAudioUnitScope_Global, 
                  kOutputBus,
                  &callbackStruct, 
                  sizeof(callbackStruct));

  // Initialize
  status = AudioUnitInitialize(audioUnit);

  // Start playing

  status = AudioOutputUnitStart(audioUnit);

  [window makeKeyAndVisible];
}


- (void)dealloc {
    [window release];
    [super dealloc];
}


@end

Answer 2

Lo que quieres hacer probablemente para configurar un AudioQueue. Le permite llenar un búfer con datos de audio sintetizados en una devolución de llamada. Debería configurar AudeioQueue para que se ejecute en un nuevo hilo como tal:

#define BUFFER_SIZE 16384
#define BUFFER_COUNT 3
static AudioQueueRef audioQueue;
void SetupAudioQueue() {
    OSStatus err = noErr;
    // Setup the audio device.
    AudioStreamBasicDescription deviceFormat;
    deviceFormat.mSampleRate = 44100;
    deviceFormat.mFormatID = kAudioFormatLinearPCM;
    deviceFormat.mFormatFlags = kLinearPCMFormatFlagIsSignedInteger;
    deviceFormat.mBytesPerPacket = 4;
    deviceFormat.mFramesPerPacket = 1;
    deviceFormat.mBytesPerFrame = 4;
    deviceFormat.mChannelsPerFrame = 2;
    deviceFormat.mBitsPerChannel = 16;
    deviceFormat.mReserved = 0;
    // Create a new output AudioQueue for the device.
    err = AudioQueueNewOutput(&deviceFormat, AudioQueueCallback, NULL,
                              CFRunLoopGetCurrent(), kCFRunLoopCommonModes,
                              0, &audioQueue);
    // Allocate buffers for the AudioQueue, and pre-fill them.
    for (int i = 0; i < BUFFER_COUNT; ++i) {
        AudioQueueBufferRef mBuffer;
        err = AudioQueueAllocateBuffer(audioQueue, BUFFER_SIZE, mBuffer);
        if (err != noErr) break;
        AudioQueueCallback(NULL, audioQueue, mBuffer);
    }
    if (err == noErr) err = AudioQueueStart(audioQueue, NULL);
    if (err == noErr) CFRunLoopRun();
  }

El método de devolución de llamada AudioQueueCallback se llamará cada vez que AudioQueue necesite más datos. Implementar con algo como:

void AudioQueueCallback(void* inUserData, AudioQueueRef inAQ,
                        AudioQueueBufferRef inBuffer) {
    void* pBuffer = inBuffer->mAudioData;
    UInt32 bytes = inBuffer->mAudioDataBytesCapacity;
    // Write max <bytes> bytes of audio to <pBuffer>
    outBuffer->mAudioDataByteSize = actualNumberOfBytesWritten
    err = AudioQueueEnqueueBuffer(audioQueue, inBuffer, 0, NULL);
}

Answer 3

Muchas de las tecnologías de audio permiten la transmisión de datos en lugar de un archivo de sonido. AVAudioPlayer, por ejemplo, tiene:

-initWithData:error:
Initializes and returns an audio player for playing a designated memory buffer.

- (id)initWithData:(NSData *)data error:(NSError **)outError

Sin embargo, no estoy seguro de cómo pasaría un ptr de datos, iniciaría el sonido y luego lo mantendría en bucle pasando otros ptrs de datos o repitiendo el mismo, etc.