如何保持音高变化的动态信号的音量？答案

【问题标题】：How to preserve the volume of a dynamic signal that varies in pitch?如何保持音高变化的动态信号的音量？
【发布时间】：2016-05-08 07:13:16
【问题描述】：

我正在动态创建一些音频（使用 WebAudio），从基本振荡器（正弦波/方波/等）开始并应用各种调制。自然，当我改变信号的音高时，明显的音量会发生变化，更高的音调听起来更响亮，而更低的音调更安静。

我的问题是，是否有一些标准的方法来处理信号以在其音高变化时保持（模糊）恒定的音量？当然，我可以添加一个增益节点并以某种特别的方式上下旋转它，但我猜这里有一个标准的事情要做（我一直在寻找但找不到）。

谢谢！

【问题讨论】：

看看Fletcher-Munson curves 和其他类似的结果。您可以尝试近似您认为扬声器的 dB SPL 输出是从那里调整您的音量。否则，如果您不觉得有必要如此科学，您可以应用类似于 Fletcher-Munson 曲线的东西来为典型的收听音量获得足够好的音量调整。
@Linuxios 谢谢，是的 - 当没有响应时，我最终找到了这些曲线，将一条线拟合为一条，并根据结果进行调整。我将发布我想出的公式作为答案。

【解决方案1】：

由于显然没有标准的方法，这是我破解的“解决方案”：

function getVolumeAdjustment(freq) {
    var x = Math.log(freq)
    var db = 3.4 * x * x - 49.3 * x + 217
    return db - 45
}

db 模糊地近似于 40-phon Equal Loudness contour，至少当我从维基百科上的图片中看到它时。然后我减去 45，这样我就可以根据每个给定音调的频率对音量进行调整（范围从 -6 到 15 左右）。

它似乎基本上可以工作 - 不过仍然很高兴听到任何更好的答案。

【讨论】：

重要提示：等响度等值线以 dB SPL（声压级）表示相对音量，这是真实世界的音量。显然，没有保证可以将 dBFS（数字 dB）转换为真实世界 dB SPL 或反之亦然的方法，但值得记住的是，它们是不同的单位，此处未进行转换。