Java Android音频-流正弦音频发生器奇数行为

第一次在这里张贴海报。我通常喜欢自己找到答案（无论是通过研究还是反复试验），但我在这里被难住了

我想做什么： 我正在构建一个简单的android音频合成器。现在，我只是在实时播放正弦音调，用户界面中有一个滑块，可以随着用户的调整改变音调的频率

我是如何构建它的： 基本上，我有两个线程——一个工作线程和一个输出线程。每次调用其tick（）方法时，工作线程都会用正弦波数据填充缓冲区。一旦缓冲区被填满，它会提醒输出线程数据已准备好写入音频曲目。我之所以使用两个线程是因为audiotrack.write（）阻塞，我希望工作线程能够尽快开始处理其数据（而不是等待音频曲目完成写入）。UI上的滑块只是更改工作线程中的一个变量，因此对频率的任何更改（通过滑块）都将由工作线程的tick（）方法读取

什么有效： 几乎一切；线程通信良好，播放过程中似乎没有任何间隙或点击。尽管缓冲区很大（感谢android），但响应性还可以。频率变量会发生变化，tick（）方法中缓冲区计算期间使用的中间值也会发生变化（由Log.i（）验证）

什么不起作用： 由于某种原因，我似乎无法获得音频频率的连续变化。当我调整滑块时，频率以步长变化，通常为四分之一或五分之一宽。从理论上讲，我应该听到1Hz的变化，但我没有。奇怪的是，滑块的变化似乎导致正弦波在谐波序列中的间隔中播放；但是，我可以验证频率变量没有捕捉到默认频率的整数倍

我的音频曲目设置如下：

_buffSize = AudioTrack.getMinBufferSize(sampleRate, AudioFormat.CHANNEL_OUT_STEREO, AudioFormat.ENCODING_PCM_16BIT);
_audioTrackOut = new AudioTrack(AudioManager.STREAM_MUSIC, _sampleRate, AudioFormat.CHANNEL_OUT_STEREO, AudioFormat.ENCODING_PCM_16BIT, _buffSize, AudioTrack.MODE_STREAM);

正在填充工作线程的缓冲区（通过tick（）），如下所示：

任何帮助都将不胜感激。我怎样才能在频率上获得更多的渐变？我非常确信我在tick（）中的逻辑是正确的，因为Log.I（）验证变量angleIncrement和currentAngle是否正确更新

谢谢大家!

更新：

我在这里发现了一个类似的问题： 该解决方案提出，必须能够以足够快的速度制作音频曲目的样本，这是有意义的。我将采样率降低到22050Hz，并进行了一些实证测试——在最坏的情况下，我可以在大约6ms内填充缓冲区（通过tick（）。这已经足够了。在22050Hz时，audioTrack为我提供了2048个样本（或4096字节）的缓冲区大小。因此，每个填充的缓冲区持续约0.0928秒的音频，这比创建数据所需的时间（1~6毫秒）要长得多。所以，我知道我没有任何问题，生产样品足够快

我还应该注意到，在应用程序生命周期的前3秒钟，它工作得很好-滑动条的平滑扫描会在音频输出中产生平滑扫描。在这之后，它开始变得非常起伏（声音只会每100Mhz变化一次），然后，它就完全停止响应滑块输入

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我还修复了一个bug，但我认为它没有效果。AudioTrack.getMinBufferSize（）返回允许的最小缓冲区大小（字节），我在tick（）中使用了这个数字作为缓冲区的长度-我现在使用这个数字的一半（每个样本2个字节）。

我找到了它

事实证明，问题与缓冲区或线程无关

由于计算的角度相对较小，所以在前几秒钟听起来不错。随着程序的运行和角度的增大，Math.sin（_currentAngle）开始产生不可靠的值

因此，我将

Math.sin（）

替换为

FloatMath.sin（）

我也换了

\u currentAngle=\u currentAngle+\u angleIncrement

与

_currentAngle=（（_currentAngle+_angleIncrement）%（2.0f*（float）Math.PI）），因此角度始终小于2*PI

工作起来很有魅力！非常感谢你的帮助，裁判机器人
 您使用什么事件来更改频率？它真的每次改变1Hz吗？对不起，我不太明白你的“什么不起作用”部分。您能否提供完整的工作代码示例或合成的声音片段，以便能够听到您的问题。对于声音片段：原始声音数据格式正常-只需将缓冲区写入文件，而不是声卡。例如，16位/signed/mono/44100 Hz。要更改_-freq，我使用一个OnSeekBarChangeListener，它通过onProgressChanged（）将一个新的int值写入_-freq。然而，我也尝试过使用按钮（向上/向下）将频率增加1Hz，在多次增加之后，音高只有可听的差别（例如，声音在音高上跳跃约3或4，而不是1Hz）。这是一个正在发生的事情的例子；这是当我缓慢地上下滑动滑块，以1Hz的增量增加频率时听到的。（从~200-~1000Hz）：我在网上发现了一个类似的问题，但其建议的解决方案没有帮助-请参阅上面的更新。使用您的设置在设备上返回AudioTrack.getMinBufferSize（）。使用mono、16位PCM和22050的采样率，getMinBufferSize（）返回4096。在对我的原始帖子的最后一次编辑中，我提到在使用示例填充缓冲区时，我更新了我的代码，将这个数字除以2（因为我需要2048条短裤来填充4096字节的缓冲区）。该死，我忘记了2*Pi规范化！我在自己的旧代码中看到过它，但在您的代码中没有看到。但我认为角度变量的溢出应该会产生点击的效果，而您的示例听起来就不同了。任何
public short[] tick()
{
    short[] outBuff = new short[_outBuffSize/2]; // (buffer size in Bytes) / 2
    for (int i = 0; i < _outBuffSize/2; i++) 
    {
        outBuff[i] = (short) (Short.MAX_VALUE * ((float) Math.sin(_currentAngle)));

        //Update angleIncrement, as the frequency may have changed by now
        _angleIncrement = (float) (2.0f * Math.PI) * _freq / _sampleRate;
        _currentAngle = _currentAngle + _angleIncrement;    
    }
    return outBuff;     
}

_audioTrackOut.write(fromWorker, 0, fromWorker.length);