如何使用 NAudio 的 MixingSampleProvider 将数千个 WAV 文件混合成一个文件？答案

【问题标题】：How to mix thousands of WAV files into a single file using NAudio's MixingSampleProvider?如何使用 NAudio 的 MixingSampleProvider 将数千个 WAV 文件混合成一个文件？
【发布时间】：2022-10-06 14:35:10
【问题描述】：

我正在寻找一种使用 NAudio 的 MixingSampleProvider 将数千个 WAV 文件混合到一个文件中的方法。我正在构建一个鼓采样器，我希望能够创建一整首歌曲（基于 MIDI 信息），然后可以将其导出到单个 WAV 文件中.

我遇到的问题是MixingSampleProvider 有一个1024 个来源的限制如果达到该限制，则抛出和异常说Too many mixer inputs。我确信这个限制是有原因的，我想知道如何实现我的目标。

我已经搜索了 NAudio 演示和 Mark Heath\'s blog，但我还没有找到我真正需要的东西。

我在想我可以将歌曲分割成更小的片段（在 1024 个采样器输入下）然后合并单独的部分。这是要走的路，还是有更好的路？感谢您的任何建议。

这是我的代码的一部分：

public class DrumSampler
{
    private readonly MixingSampleProvider _mixer;
    private readonly Dictionary<string, SampleSource> _cachedSamples = new();

    public DrumSampler()
    {
        var waveFormat = WaveFormat.CreateIeeeFloatWaveFormat(44100, 2);
        _mixer = new MixingSampleProvider(waveFormat);

        LoadSamples();
    }

    private void LoadSamples()
    {
        LoadSample(\"kick\", @\"C:\\Samples\\kick.wav\");
        LoadSample(\"snare\", @\"C:\\Samples\\snare.wav\");
        LoadSample(\"crash\", @\"C:\\Samples\\crash.wav\");
    }

    private void LoadSample(string key, string filePath)
    {
        _cachedSamples.Add(key, SampleSource.CreateFromWaveFile(filePath, _mixer.WaveFormat));
    }

    public void ExportSong()
    {
        AddDrums();

        WaveFileWriter.CreateWaveFile16(\"song.wav\", _mixer);
    }

    private void AddDrums()
    {
        //simulate adding drum samples based on MIDI information 
        for (int i = 0; i < 1000; i++)
        {
            var sample = _cachedSamples[\"kick\"];
            var delayed = new DelayedSampleProvider(sample, TimeSpan.FromSeconds(123));
            _mixer.AddMixerInput(delayed);
        }
    }
}

SampleSource 的实现取自 NAudio 的 DrumMachineDemo。

DelayedSampleProvider 的实现受到 NAudio 的 OffsetSampleProvider 的启发。

标签： c# wav naudio mixing

【解决方案1】：

我已经能够通过将歌曲分成更小的 chungs（在 1024 个混音器输入下）来解决这个问题，每个块都有自己的 MixingSampleProvider，然后使用 ConcatenatingSampleProvider 连接所有的 chungs。

它有效，但是，我想知道是否有更优雅的解决方案......

这是我的代码：

public class DrumSampler
{
    private readonly WaveFormat _waveFormat;
    private readonly Dictionary<string, SampleSource> _cachedSamples = new();

    public DrumSampler()
    {
        _waveFormat = WaveFormat.CreateIeeeFloatWaveFormat(44100, 2);

        LoadSamples();
    }

    private void LoadSamples()
    {
        LoadSample("kick", @"C:\Samples\kick.wav");
        LoadSample("snare", @"C:\Samples\snare.wav");
        LoadSample("crash", @"C:\Samples\crash.wav");
    }

    private void LoadSample(string key, string filePath)
    {
        _cachedSamples.Add(key, SampleSource.CreateFromWaveFile(filePath, _mixer.WaveFormat));
    }

    public void ExportSong()
    {
        var result = GenerateDrumAudio();
        WaveFileWriter.CreateWaveFile16("song.wav", result);
    }

    private ISampleProvider GenerateDrumAudio()
    {
        //simulate reading drum hits from MIDI
        var drumHits = Enumerable.Range(0, 10_000).ToList();

        //split drum hits into chunks of 1024 (max input limit of the mixing sample provider)
        var drumHitChunks = drumHits.Chunk(1024);

        //store all chunk mixers in a list
        var mixers = new List<MixingSampleProvider>();

        foreach (var drumHitChunk in drumHitChunks)
        {
            //for each chunk: create a mixer, add drum hits to it and add it to the mixers list
            var mixer = new MixingSampleProvider(_waveFormat);

            foreach (var drumHit in drumHitChunk)
            {
                var sample = _cachedSamples["kick"];
                var delayed = new DelayedSampleProvider(sample, TimeSpan.FromSeconds(123));
                mixer.AddMixerInput(delayed);
            }

            mixers.Add(mixer);
        }

        //concatenate all chunk mixers into a single ISampleProvider
        var mixersConcatenated = new ConcatenatingSampleProvider(mixers);

        return mixersConcatenated;
    }
}

【讨论】：