将 ReplayGain 值转换为音量调整

Question

我正在尝试将 Replay Gain（即响应音乐文件中的 replaygain 标签）实现到库存的 Android/AOSP 音乐播放器应用程序中。这只是一个个人项目，但我可以将它作为补丁提供，或者制作我自己的库或播放器。我首先只关注轨道增益。我的问题的性质可能归结于我数学不及格的事实；)

任务是做两件事：A) 在播放开始之前，将音量限制在设备最大 -14dB（或者更多，一些消息来源建议 -23dB）。B) 在开始播放每首曲目之前，读取其标签并按该 dB 数进行调整。

我看到在 Android 中调整播放音量也涉及对数缩放，但由于我是对数的新手，我不确定这是否会使事情变得更容易或两倍（10 倍？）困难。

任何人都可以给我一些关于如何将分贝值转换为 MediaPlayer.setVolume() 可用参数的线索吗？感谢您提供任何提示。

编辑：我有一些（可能是不稳定的）断言可能需要建立连接，但我非常需要被告知他们中的任何一个是否愚蠢。

1. ReplayGain 假设目标电平为 -14 dBFS == 89dB SPL。因此，我假装这些尺度在上下左右都是等价的（我知道这是不准确的，但有多不准确？）
2. 我将 MediaPlayer.setVolume(1.0f,1.0f)（最大音量）视为 0dBFS。
3. 基于 (1)，我将其等同于 89+14 = 103dBSPL。
4. 我将 MediaPlayer.setVolume(0.0f,0.0f)（静音）视为 0dBSPL，所以我有一个 0-103 的抽象线性音量标度。

如果这些都成立，我会将 -1.3 的 Track Gain 值转换为 MediaPlayer.setVolume() 的适当参数，如下所示：

1. 目标响度 = 89 - 1.3 = 87.7
2. 浮动新卷 = 1.0f - (Math.log(103 - 87.7 / Math.log(103)) = 0.41143207395167

这是远程在正确的轨道上吗？

Answer 1

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• dBFS 代表分贝全声，因此将其分配到最大级别是完全明智的。
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• 分贝是表示两个值之比（的对数）的单位。当使用 dBFS 与 dBSPL 时，您所说的只是您使用哪个参考声压。\n
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  • -14 dBFS 意味着您使用的声压比参考值小 10^(-14/20) 倍（即最大可能值）
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  • 89 dBSPL 意味着您使用的值比“空气中常用的参考声压 [...] p0 = 20 \xce\xbcPa (RMS) 或 0.0002 dynes/cm2 大 10^(89/20) 倍，[5 ] 通常被认为是人类听觉的阈值（大约是 3 m 外蚊子飞翔的声音）。” （来自维基百科）。
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因此，一旦你在两个量表之间找到了共同点，它们就会以相同的方式发展。您基本上通过说 -14dbFS = 89 dBSPL 定义了两个音阶的参考声压之间的比率。

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因为乘法尺度很麻烦，所以我们取这些乘法值的对数，并将它们除以 10，这给出了称为分贝的加法值（额外的 2 因子来自于我们比较声压的平方，而不是声压）他们自己）。

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最后，如果您认为您的 103 dB 范围以对数方式映射（您的 dB 也是如此），从 0.0f 到 1.0f（这就是 Android 中播放音量的情况），那么 -14dBFS 就是（ 103 - 14)/103。

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仅当您想以此为线性标度时，才需要进行对数数学运算：线性标度上最大声音的 80% 在输出上将为 1-log(20)/log(100)规模。

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