Прочтите MP3 аудио файла и воспроизведите его через устройство аудио выхода по умолчанию.

Создайте dsp.AudioFileReader объект с настройками по умолчанию. Используйте audioinfo функция для возврата структуры, содержащей информацию о аудио файла.

fileReader = dsp.AudioFileReader('speech_dft.mp3');
fileInfo = audioinfo('speech_dft.mp3')

fileInfo = struct with fields:
             Filename: '/mathworks/devel/bat/BR2021ad/build/matlab/toolbox/dsp/dsp/speech_dft.mp3'
    CompressionMethod: 'MP3'
          NumChannels: 1
           SampleRate: 22050
         TotalSamples: 112320
             Duration: 5.0939
                Title: []
              Comment: []
               Artist: []
              BitRate: 64

Создайте audioDeviceWriter и задайте частоту дискретизации.

deviceWriter = audioDeviceWriter('SampleRate',fileInfo.SampleRate);

Функции setup чтобы уменьшить вычислительную нагрузку инициализации в цикле аудиопотока.

setup(deviceWriter,zeros(fileReader.SamplesPerFrame,fileInfo.NumChannels))

Используйте info функция для получения характеристической информации о средстве записи.

info(deviceWriter)

ans = struct with fields:
                   Driver: 'ALSA'
               DeviceName: 'ALSAdefault'
    MaximumOutputChannels: 32

В цикле аудиопотока считайте систему координат аудиосигнала из файла и запишите систему координат на ваше устройство.

while ~isDone(fileReader)
    audioData = fileReader();
    deviceWriter(audioData);
end

Закройте файл входа и отпустите устройство.

release(fileReader)
release(deviceWriter)

Задержка из-за буфера выходного устройства является временной задержкой записи одной системы координат данных. Измените свойства вашего audioDeviceWriter по умолчанию Система object™, чтобы уменьшить задержку из-за buffer size устройства.

Создайте dsp.AudioFileReader Системный объект для чтения аудио файла с настройками по умолчанию.

fileReader = dsp.AudioFileReader('speech_dft.mp3');

Создайте audioDeviceWriter Системный объект и укажите частоту дискретизации, которая совпадает с частотой дискретизации устройства чтения аудио файла.

deviceWriter = audioDeviceWriter(...
    'SampleRate',fileReader.SampleRate);

Вычислите задержку из-за буфера устройства в секундах.

bufferLatency = fileReader.SamplesPerFrame/deviceWriter.SampleRate %#ok

bufferLatency = 0.0464

Установите SamplesPerFrame свойство вашего dsp.AudioFileReader Системный объект 256. Вычислите задержку буфера в секундах.

fileReader.SamplesPerFrame = 256;
bufferLatency = fileReader.SamplesPerFrame/deviceWriter.SampleRate

bufferLatency = 0.0116

Underrun относится к молчанию выходного сигнала, которое происходит, когда цикл аудиопотока не успевает за выходным устройством. Определите недооценку цикла аудиопотока, добавьте искусственную вычислительную нагрузку в цикл аудиопотока, а затем измените свойства своего audioDeviceWriter объект для уменьшения недооценки. Результаты работы зависят от компьютера.

Создайте dsp.AudioFileReader Объектом и укажите файл для чтения. Используйте audioinfo функция для возврата структуры, содержащей информацию о аудио файла.

fileReader = dsp.AudioFileReader('speech_dft.mp3');
fileInfo = audioinfo('speech_dft.mp3');

Создайте audioDeviceWriter объект. Используйте SampleRate программы чтения файлов как SampleRate Средство записи устройства. Функции setup чтобы уменьшить вычислительную нагрузку инициализации в цикле аудиопотока.

deviceWriter = audioDeviceWriter('SampleRate',fileReader.SampleRate);
setup(deviceWriter,zeros(fileReader.SamplesPerFrame,fileInfo.NumChannels))

Запустите цикл аудиопотока с входом из файла и выводом на устройство. Печать общего количества выборок в недокруте и недокруте в секундах.

totalUnderrun = 0;
while ~isDone(fileReader)
    input = fileReader();
    numUnderrun = deviceWriter(input);
    totalUnderrun = totalUnderrun + numUnderrun;
end
fprintf('Total samples underrun: %d.\n',totalUnderrun)

Total samples underrun: 0.

fprintf('Total seconds underrun: %d.\n',double(totalUnderrun)/double(deviceWriter.SampleRate))

Total seconds underrun: 0.

Отпустите dsp.AudioFileReader и audioDeviceWriter Объектам и установите переменную счетчика на нуль.

release(fileReader)
release(deviceWriter)
totalUnderrun = 0;

Использование pause для имитации алгоритма, который занимает 0,075 секунды. Пауза заставляет цикл аудиопотока идти медленнее, чем устройство, что приводит к периодам молчания в выход аудиосигнале.

while ~isDone(fileReader)
    input = fileReader();
    numUnderrun = deviceWriter(input);
    totalUnderrun = totalUnderrun + numUnderrun;
    pause(0.075)
end
fprintf('Total samples underrun: %d.\n',totalUnderrun)

Total samples underrun: 71680.

fprintf('Total seconds underrun: %d.\n',double(totalUnderrun)/double(deviceWriter.SampleRate))

Total seconds underrun: 3.250794e+00.

Отпустите audioDeviceReader и dsp.AudioFileWriter и установите переменную счетчика равного нуля.

release(fileReader)
release(deviceWriter)
totalUnderrun = 0;

Установите формат кадра цикла аудиопотока равным 2048. Потому что SupportVariableSizeInput свойство вашего audioDeviceWriter Для системного объекта задано значение false, buffer size вашего аудио устройства совпадает с размером входного кадра. Увеличение buffer size устройства уменьшает пробел.

fileReader = dsp.AudioFileReader('speech_dft.mp3');
fileReader.SamplesPerFrame = 2048;
fileInfo = audioinfo('speech_dft.mp3');

deviceWriter = audioDeviceWriter('SampleRate',fileReader.SampleRate);
setup(deviceWriter,zeros(fileReader.SamplesPerFrame,fileInfo.NumChannels))

Вычислим общее количество недокрутов.

while ~isDone(fileReader)
    input = fileReader();
    numUnderrun = deviceWriter(input);
    totalUnderrun = totalUnderrun + numUnderrun;
    pause(0.075)
end
fprintf('Total samples underrun: %d.\n',totalUnderrun)

Total samples underrun: 0.

fprintf('Total seconds underrun: %d.\n',double(totalUnderrun)/double(deviceWriter.SampleRate))

Total seconds underrun: 0.

Увеличенный формат кадра уменьшает общее зондирование цикла аудиопотока. Однако увеличение формата кадра также увеличивает задержку. Другие подходы к сокращению недоукомплектованности включают:

Задайте nondefault отображения канала для audioDeviceWriter объект. Этот пример относится к конкретному оборудованию. Он принимает, что на вашем компьютере есть устройство аудио выхода по умолчанию с двумя доступными каналами.

Создайте audioDeviceWriter объект с настройками по умолчанию.

deviceWriter = audioDeviceWriter;

По умолчанию в audioDeviceWriter объект записывает максимальное количество доступных каналов, соответствующее столбцам матрицы входа. Использование info получить максимальное количество каналов вашего устройства.

info(deviceWriter)

ans = struct with fields:
                   Driver: 'DirectSound'
               DeviceName: 'Primary Sound Driver'
    MaximumOutputChannels: 2

Если deviceWriter вызывается с одним столбцом данных, два канала записываются на ваше устройство аудио выхода. Оба канала соответствуют одному столбцу данных.

Используйте audioOscillator объект для вывода тонального сигнала в audioDeviceWriter объект. Ваш объект, sineGenerator, возвращает вектор при вызове.

sineGenerator = audioOscillator;

Напишите синус-тон своему аудио устройству. Если вы используете наушники, слышишь тон от обоих каналов.

count = 0;
while count < 500
    sine = sineGenerator();
    deviceWriter(sine);
    count = count + 1;
end

Если ваш audioDeviceWriter вызывается объект с двумя столбцами данных, два канала записываются на ваше устройство аудио выхода. Первый столбец соответствует каналу 1 вашего устройства аудио выхода, а второй столбец соответствует каналу 2 вашего устройства аудио выхода.

Напишите двухколоночную матрицу на устройство выхода аудио. Столбец 1 соответствует синусоидальному тональному сигналу, а столбец 2 соответствует статическому сигналу. Если вы используете наушники, можно услышать тон от одного динамика и статический от другого динамика.

count = 0;
while count < 500
    sine = sineGenerator();
    static = randn(length(sine),1);
    deviceWriter([sine,static]);
    count = count + 1;
end

Задайте альтернативные отображения между каналами вашего устройства и столбцами выходной матрицы путем указания номера выходного канала в индексе, соответствующем входному столбцу. Задайте ChannelMappingSource на 'Property'. Укажите, что первый столбец ваших входных данных записывает в канал 2 вашего выхода и что второй столбец ваших входных данных записывает в канал 1 вашего устройства выхода. Чтобы изменить отображение каналов, необходимо сначала разблокировать audioDeviceReader объект.

release(deviceWriter)
deviceWriter.ChannelMappingSource = 'Property';
deviceWriter.ChannelMapping = [2,1];

Воспроизведение аудиосигналов с обратным отображением. Если вы используете наушники, заметьте, что тон и статика имеют переключатели.

count = 0;
while count < 500
    sine = sineGenerator();
    static = randn(length(sine),1);
    deviceWriter([sine,static]);
    count = count + 1;
end