C/C++/Objective-C 中的声音合成框架？答案

【问题标题】：Sound Synthesis Framework in C/C++/Objective-C?C/C++/Objective-C 中的声音合成框架？
【发布时间】：2010-11-18 06:17:02
【问题描述】：

我在网上搜索过，但没有发现任何有趣的东西。也许我做错了什么。

我正在寻找用C、C++甚至Objective-C编写的声音合成API，它可以合成不同类型的波，效果是可选的。

【问题讨论】：

标签： audio synthesizer sound-synthesis

【解决方案1】：

这是一个完整的 FM（频率调制）合成库/工具包：

link1 link2

如果您有时间...从头开始创建简单的声音合成实际上是一项有趣的工作。如果您创建一个包含 256 个 16 位样本的小缓冲区，这些样本代表正弦。锯齿，块或脉冲，您可以将它们复制到不断循环的实时音频缓冲区（例如一个小缓冲区（例如 16kb））。通过保持在播放位置之前，并不断用新值填充缓冲区，您可以创建声音输出。您可以使用小缓冲区以有趣的方式组合它们（最简单的方法就是将它们加在一起（加法合成））。

可以通过小缓冲区使用更大或更小的采样步长来控制音调的频率。在将样本放入输出缓冲区之前，可以通过缩放样本来控制幅度。

尝试这个非常有趣！

如果您已经完成了这一步，您可以添加更复杂的效果，例如过滤器（低通、高通等）和效果（混响、回声等）

R

【讨论】：

【解决方案2】：

您是否查看过综合工具包 (STK)？它在 C++ 中（我不认为 ObjC 是音频合成的正确语言，实际上是音频单元，Apple 自己的音频处理方式，包括生成器/过滤器/效果......在 C++ 中）。

STK 可以在 Mac OS X 和 iOS 上运行（支持 CoreAudio），但也可以在 Linux 和 Windows（Direct sound 和 ASIO）上运行，使用 RtAudio。它真的做得很好而且很轻，这些家伙花了很多时间思考它，它肯定会给你一个很大的开端。它可以处理大量不同的音频文件格式 + midi（希望 OSC 很快......）。

还有 Create 和巨大的 CLAM，它们包括 GUI 组件和许多其他您可能想要或可能不想要的东西。如果你只对声音合成感兴趣，我真的推荐 STK。

【讨论】：

有没有办法用这个创建一个仪器，它有一个适用于原始 wav 数据/样本的 tick()？
@paulm 我认为这是一个成熟的 SO 问题，STK 有一个 wav 文件阅读器 ccrma.stanford.edu/software/stk/classstk_1_1FileRead.html
谢谢，它看起来可能只是从原始音频数据填充 STK 帧的情况:)

【解决方案3】：

PortAudio 也是我们上学期在音频编程课程中使用的一个很棒的 C API。它提供了一个音频回调......你还需要什么！？

我还没有尝试将它与 Objective-C 中的任何东西结合起来，但当我这样做时会报告。

【讨论】：

【解决方案4】：

在我看来，用 C/obj-C 编写音频合成算法相当困难。我建议使用PureData 编写信号处理算法，然后使用ZenGarden 或libpd 在您的应用中嵌入和解释pd 补丁。

【讨论】：

【解决方案5】：

另一个 C++ 库是 nsound：

http://nsound.sourceforge.net

可以使用 Generator 类或提供的 Sine 类生成任何类型的调制信号。每个时间步长都有自己的瞬时频率和相位偏移。

您还可以尝试使用 Python 模块快速构建算法原型，然后在 C++ 中实现。它可以从 Python 甚至 C++ 生成漂亮的 matplotlib 图！

【讨论】：

【解决方案6】：

你看过CSound吗？这是一个非常灵活的音频生成平台，可以处理从简单的波形生成到 FM 合成和各种滤波器的所有事情。它还提供 MIDI 支持，您可以通过编写自定义操作码来扩展它。还有一个 full C API 和几个 C++ API。

【讨论】：