如果达到特定的噪音水平，如何使机器“黑屏”一段时间（作为惩罚）？

Question

我的孩子（4 岁和 5 岁）在电脑上玩游戏时会大喊大叫。我找到了一种有效的治疗方法。当我听到很大的噪音时，我会进入游戏计算机并执行以下操作：

chvt 3;  sleep 15;  chvt 7 

这将在 Linux 上关闭屏幕 15 秒。我告诉他们电脑不喜欢大声喧哗。他们完全相信这一点，并请求计算机原谅。他们变得更安静了，但没有达到我会高兴的程度，所以我需要继续这个教育过程。但是，我并不总是手动执行此操作。

是否可以自动执行此操作？麦克风附在盒子上。如果响度水平超过某个阈值，那么我想运行一个命令。

Answer 1

使用sox来自SoX来分析一个简短的音频样本：

sox -t .wav "|arecord -d 2" -n stat

随着-t .wav我们指定我们处理的wav类型，"|arecord -d 2"执行arecord 两秒钟程序，-n输出到空文件，并与stat我们指定我们想要的统计数据。

这个命令的输出，在我的系统上有一些背景语音，是：

Recording WAVE 'stdin' : Unsigned 8 bit, Rate 8000 Hz, Mono
Samples read:             16000
Length (seconds):      2.000000
Scaled by:         2147483647.0
Maximum amplitude:     0.312500
Minimum amplitude:    -0.421875
Midline amplitude:    -0.054688
Mean    norm:          0.046831
Mean    amplitude:    -0.000044
RMS     amplitude:     0.068383
Maximum delta:         0.414063
Minimum delta:         0.000000
Mean    delta:         0.021912
RMS     delta:         0.036752
Rough   frequency:          684
Volume adjustment:        2.370

然后可以通过以下方式提取最大幅度：

grep -e "RMS.*amplitude" | tr -d ' ' | cut -d ':' -f 2

我们grep对于我们想要的行，使用它tr来修剪空格字符，然后cut按:字符修剪掉它，并采用0.068383本例中给出的第二部分。正如评论所建议的，RMS是比最大幅度更好的能量度量。

您最终可以使用bc结果来比较命令行中的浮点值：

if (( $(echo "$value > $threshold" | bc -l) )) ; # ... 

如果您构建一个循环（参见Bash 示例），调用sleep 1 分钟，测试音量，然后重复，您可以让它在后台运行。最后一步是将它添加到 init 脚本或服务文件（取决于您的操作系统/发行版），这样您甚至不必手动启动它。

Answer 2

以下是使用Pure Data 的方法：

Metro是一个节拍器，并且“metro 100”每 100 毫秒就会不断地敲击。

音频来自adc~，音量由env~计算。“pd dsp 0”在敲击时关闭DSP，“pd dsp 1”打开它。“shell”在shell中执行传递的命令，我使用Linux xrandr API将亮度设置为X，您需要为Wayland进行调整。

如您所见，宽限期和锁定比音频代码占用更多空间。

使用环形缓冲区和/或移动平均线制定解决方案应该比使用sox. 因此，我认为为此使用 Pure Data 并不是一个坏主意。但是屏幕消隐本身和锁定不符合数据流范式。

PD 文件位于gist.github.com：ysangkok - kidsyell.pd。

Answer 3

检查Thomer M. Gil 的“如何检测声音/音频的存在”。

基本上它每 5 秒记录一次声音sox，然后检查声音幅度，使用，并决定是否触发脚本。我认为您可以轻松地ruby为您的孩子改编剧本！或者您也可以选择破解他提供的 Python 脚本（使用 PyAudio）。

Answer 4

您可以通过执行以下操作从麦克风获取信息：

arecord -d1 /dev/null -vvv

您可能需要稍微调整一下设置，例如：

arecord -d1 -Dhw:0 -c2 -fS16_LE /dev/null -vvv

从那时起，解析输出就是一个简单的问题。

Answer 5

这是我见过的最有趣的问题之一。感谢tucuxi 这么好的回答；我已设置为 bash 脚本

#!/bin/bash

threshold=0.001
# we should check that sox and arecord are installed
if [ $1 ]; then threshold=$1; fi
while [ 1 -gt 0 ]; do
 if(( $(echo "$(sox -t .wav '|arecord -d 2' -n stat 2>&1|grep -e 'RMS.*amplitude'|tr -d ' '|cut -d ':' -f 2 ) > $threshold"|bc -l) ))
 then
  chvt 3; sleep 5; chvt 7;
 fi
done

Answer 6

我的 C 或 C++ 解决方案的 2 美分：也许不是最有效的方法，但在 Linux 上，您可以使用ALSA API（Linux 的内置音频处理库）并使用一些数值技术（例如，计算平均声音每秒水平）以获得噪声水平。

然后你可以在无限循环中检查它，如果它大于预设的阈值，你可以使用X11 库关闭屏幕几秒钟，或者（不太优雅，但它有效）chvt使用system("chvt 3; sleep 15; chvt 7 ");.