C# 计算分贝

我正在使用XNA库录制麦克风输入（我不认为这是特定于技术的，但它不会带来任何伤害）。每次我得到一个样本，我想计算分贝。我在互联网上做了很多搜索，但没有找到一个可靠的例子

以下是我从样本中计算分贝的尝试：

        double peak = 0;

        for (var i = 0; i < _buffer.Length; i = i + 2)
        {
            var sample = BitConverter.ToInt16(_buffer, i);
            if (sample > peak)
                peak = sample;
            else if (sample < -peak)
                peak = -sample;
        }

        var decibel = (20 * Math.Log10(peak/32768));

双峰=0；
对于（变量i=0；i<\u buffer.Length；i=i+2）
{
var sample=BitConverter.ToInt16（_buffer，i）；
如果（样本>峰值）
峰值=样品；
否则如果（样本<-峰值）
峰值=-样本；
}
var分贝=（20*Math.Log10（峰值/32768））；

如果我将分贝值输出到屏幕上，我可以看到随着声音的增大，分贝值会越来越高，而随着说话声音的减弱，分贝值会越来越低。然而，当我绝对安静的时候，它总是在-40左右徘徊……我想它应该是-90。我必须有一个错误的计算在上面块？？从我在一些网站上读到的内容来看，40相当于“软对话”…然而，它完全是安静的

此外，如果我将麦克风静音，它会直接转到-90

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我做错了吗？

我认为Yann的意思是分贝是一个相对尺度。如果您试图测量实际声压级或SPL，则需要进行校准。你们测量的是dBFS（我想是满刻度分贝）。您正在测量信号比系统所能代表的最大可能信号（满标度信号，或这些16位采样的32768）低多少分贝。这就是为什么所有的值都是负值。

当测量声音信号的电平时，您应该根据RMS值计算dB。在您的样本中，您看到的是绝对峰值水平。单个（峰值）采样值确定dB值，即使所有其他采样值正好为0

试试这个：

double sum = 0;
for (var i = 0; i < _buffer.length; i = i + 2)
{
    double sample = BitConverter.ToInt16(_buffer, i) / 32768.0;
    sum += (sample * sample);
}
double rms = Math.Sqrt(sum / (_buffer.length / 2));
var decibel = 20 * Math.Log10(rms);

double sum=0；
对于（变量i=0；i<\u buffer.length；i=i+2）
{
双采样=位转换器.ToInt16（_缓冲区，i）/32768.0；
总和+=（样本*样本）；
}
double rms=Math.Sqrt（sum/（_buffer.length/2））；
var分贝=20*数学对数10（rms）；

对于“瞬时”dB电平，您通常会计算20-50 ms段的RMS。

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请注意，计算的dB值是相对于满标度的。对于声音，dB值应与20 uPa相关，您需要校准信号，以找到从数字值到压力值的正确转换。

我欣赏Han的文章，并编写了一个例程，可以计算8位和16位音频格式的分贝，使用他的示例可以计算多个通道

public double MeasureDecibels(byte[] samples, int length, int bitsPerSample,
        int numChannels, params int[] channelsToMeasure)
    {
        if (samples == null || length == 0 || samples.Length == 0)
        {
            throw new ArgumentException("Missing samples to measure.");
        }
        //check bits are 8 or 16.
        if (bitsPerSample != 8 && bitsPerSample != 16)
        {
            throw new ArgumentException("Only 8 and 16 bit samples allowed.");
        }
        //check channels are valid
        if (channelsToMeasure == null || channelsToMeasure.Length == 0)
        {
            throw new ArgumentException("Must have target channels.");
        }
        //check each channel is in proper range.
        foreach (int channel in channelsToMeasure)
        {
            if (channel < 0 || channel >= numChannels)
            {
                throw new ArgumentException("Invalid channel requested.");
            }
        }

        //ensure we have only full blocks. A half a block isn't considered valid.
        int sampleSizeInBytes = bitsPerSample / 8;
        int blockSizeInBytes = sampleSizeInBytes * numChannels;
        if (length % blockSizeInBytes != 0)
        {
            throw new ArgumentException("Non-integral number of bytes passed for given audio format.");
        }

        double sum = 0;
        for (var i = 0; i < length; i = i + blockSizeInBytes)
        {
            double sumOfChannels = 0;
            for (int j = 0; j < channelsToMeasure.Length; j++)
            {
                int channelOffset = channelsToMeasure[j] * sampleSizeInBytes;
                int channelIndex = i + channelOffset;
                if (bitsPerSample == 8)
                {
                    sumOfChannels = (127 - samples[channelIndex]) / byte.MaxValue;
                }
                else
                {
                    double sampleValue = BitConverter.ToInt16(samples, channelIndex);
                    sumOfChannels += (sampleValue / short.MaxValue);
                }
            }
            double averageOfChannels = sumOfChannels / channelsToMeasure.Length;
            sum += (averageOfChannels * averageOfChannels);
        }
        int numberSamples = length / blockSizeInBytes;
        double rootMeanSquared = Math.Sqrt(sum / numberSamples);
        if (rootMeanSquared == 0)
        {
            return 0;
        }
        else
        {
            double logvalue = Math.Log10(rootMeanSquared);
            double decibel = 20 * logvalue;
            return decibel;
        }
    }

public-double-MeasureDecibels（字节[]样本，int-length，int-bitsPerSample，
int numChannels，参数int[]channelsToMeasure）
{
if（samples==null | | length==0 | | samples.length==0）
{
抛出新的ArgumentException（“缺少要测量的样本”）；
}
//校验位为8或16。
if（bitsPerSample！=8&&bitsPerSample！=16）
{
抛出新的ArgumentException（“仅允许8位和16位样本”）；
}
//检查通道是否有效
if（channelsToMeasure==null | | channelsToMeasure.Length==0）
{
抛出新ArgumentException（“必须有目标通道”）；
}
//检查每个通道是否在正确的范围内。
foreach（channelsToMeasure中的int通道）
{
如果（通道<0 | |通道>=numChannels）
{
抛出新ArgumentException（“请求的通道无效”）；
}
}
//确保只有完整的块。半个块无效。
int sampleSizeInBytes=bitsPerSample/8；
int blockSizeInBytes=采样SizeInBytes*numChannel；
if（长度%blockSizeInBytes！=0）
{
抛出新ArgumentException（“为给定音频格式传递的非整数字节数”）；
}
双和=0；
对于（变量i=0；i

可能有背景噪音？对找到此页面的研究人员有用：float rms2db（float value）{返回10*log10（value）；}而校准意味着每个客户端必须找到它们的零…因为每个设备和环境都不同？例如，我的，似乎是-40，而一切都是无声的…我会校准到零吗？通常你会使用麦克风校准器。校准器提供的信号具有非常精确的已知水平，例如98 dB。然后测量/记录该信号，并导出比例因子（与每个采样值相乘），以便计算的分贝值为98 dB。校准器的98 dB与20uPa相关，因此实际rms压力水平为20*10E-