Обнаружение звуковой тишины в файлах WAV с использованием C#

Question

Мне поручено создать клиентское приложение .NET для обнаружения тишины в файлах WAV.

Возможно ли это с помощью встроенных API Windows?Или, альтернативно, какие-нибудь хорошие библиотеки могут помочь в этом?

Answer 1

Аудиоанализ — сложная задача, требующая большого количества сложных математических вычислений (вспомните преобразования Фурье).Вам следует задаться вопросом: «Что такое молчание».Если звук, который вы пытаетесь отредактировать, захвачен из аналогового источника, скорее всего, тишины нет...это будут только области мягкого шума (линейный шум, окружающий фоновый шум и т. д.).

Все это говорит о том, что алгоритм, который должен работать, должен заключаться в определении минимального порога громкости (амплитуды) и продолжительности (скажем, <10 дБА в течение более 2 секунд), а затем просто выполнять объемный анализ формы сигнала в поисках областей, соответствующих этим критериям. (возможно, с некоторыми фильтрами для миллисекундных всплесков).Я никогда не писал это на C#, но это Статья о кодпроекте выглядит интересно;он описывает код C# для рисования сигнала...это тот же код, который можно использовать для другого амплитудного анализа.

Answer 2

http://www.codeproject.com/Articles/19590/WAVE-File-Processor-in-C

Здесь есть весь код, необходимый для удаления тишины и микширования волновых файлов.

Наслаждаться.

Answer 3

Если вы хотите эффективно рассчитать среднюю мощность по скользящему окну:возведите каждую выборку в квадрат, а затем прибавьте ее к промежуточной сумме.Вычтите значение квадрата из N предыдущих выборок.Затем переходите к следующему шагу.Это простейшая форма ЦИК Фильтр. Теорема Парсеваля говорит нам, что этот расчет мощности применим как к временной, так и к частотной области.

Также вы можете добавить Гистерезис в систему, чтобы избежать быстрого включения и выключения, когда уровень мощности колеблется около порогового уровня.

Answer 4

я использую НАудио, и я хотел обнаружить тишину в аудиофайлах, чтобы можно было либо сообщить об этом, либо обрезать.

После долгих исследований я пришел к этой базовой реализации.Итак, я написал метод расширения для AudioFileReader класс, который возвращает продолжительность тишины в начале/конце файла или начиная с определенной позиции.

Здесь:

static class AudioFileReaderExt
{
    public enum SilenceLocation { Start, End }

    private static bool IsSilence(float amplitude, sbyte threshold)
    {
        double dB = 20 * Math.Log10(Math.Abs(amplitude));
        return dB < threshold;
    }
    public static TimeSpan GetSilenceDuration(this AudioFileReader reader,
                                              SilenceLocation location,
                                              sbyte silenceThreshold = -40)
    {
        int counter = 0;
        bool volumeFound = false;
        bool eof = false;
        long oldPosition = reader.Position;

        var buffer = new float[reader.WaveFormat.SampleRate * 4];
        while (!volumeFound && !eof)
        {
            int samplesRead = reader.Read(buffer, 0, buffer.Length);
            if (samplesRead == 0)
                eof = true;

            for (int n = 0; n < samplesRead; n++)
            {
                if (IsSilence(buffer[n], silenceThreshold))
                {
                    counter++;
                }
                else
                {
                    if (location == SilenceLocation.Start)
                    {
                        volumeFound = true;
                        break;
                    }
                    else if (location == SilenceLocation.End)
                    {
                        counter = 0;
                    }
                }
            }
        }

        // reset position
        reader.Position = oldPosition;

        double silenceSamples = (double)counter / reader.WaveFormat.Channels;
        double silenceDuration = (silenceSamples / reader.WaveFormat.SampleRate) * 1000;
        return TimeSpan.FromMilliseconds(silenceDuration);
    }
}

Это примет практически любой формат аудиофайлов. не только WAV.

Использование:

using (AudioFileReader reader = new AudioFileReader(filePath))
{
    TimeSpan duration = reader.GetSilenceDuration(AudioFileReaderExt.SilenceLocation.Start);
    Console.WriteLine(duration.TotalMilliseconds);
}

Использованная литература:

• Как рассчитываются уровни звука в дБ.
• Диапазон выборок с плавающей запятой.
• Подробнее об амплитуде.

Answer 5

Я не думаю, что вы найдете какие-либо встроенные API для обнаружения тишины.Но вы всегда можете использовать старую добрую математическую/дискретную обработку сигналов, чтобы определить громкость.Вот небольшой пример: http://msdn.microsoft.com/en-us/magazine/cc163341.aspx

Answer 6

Использовать Сокс.Он может удалить начальные и конечные паузы, но вам придется вызывать его как exe-файл из вашего приложения.

Answer 7

См. код ниже из Обнаружение звуковой тишины в файлах WAV с использованием C#

private static void SkipSilent(string fileName, short silentLevel)
{
    WaveReader wr = new WaveReader(File.OpenRead(fileName));
    IntPtr format = wr.ReadFormat();
    WaveWriter ww = new WaveWriter(File.Create(fileName + ".wav"), 
        AudioCompressionManager.FormatBytes(format));
    int i = 0;
    while (true)
    {
        byte[] data = wr.ReadData(i, 1);
        if (data.Length == 0)
        {
            break;
        }
        if (!AudioCompressionManager.CheckSilent(format, data, silentLevel))
        {
            ww.WriteData(data);
        }
    }
    ww.Close();
    wr.Close();
}