Разработка мультипоточной аудио-связи в приложении для чата с использованием Delphi

Delphi , Мультимедиа , Запись звука

Перед тем как приступить к написанию статьи, хочу уточнить, что задача состоит в разработке функции мультипоточной аудио-связи для чат-приложения на Delphi. Пользователь столкнулся с проблемой смешивания двух аудиопотоков и получил подсказку о необходимости учитывать, что данные представлены 16-битными образцами. В статье будет использован Object Pascal (Delphi) для демонстрации примеров кода.

Введение

В современном мире коммуникаций важно иметь возможность общения не только текстовым, но и голосовым способом. Разработка мультипоточной аудио-связи позволяет пользователям вести конференции в режиме реального времени, что особенно актуально для удаленной работы и образования.

Проблема смешивания аудиопотоков

При разработке чат-приложения с поддержкой нескольких участников возникает задача смешивания аудиопотоков. Необходимо обеспечить качественное воспроизведение звука от всех участников, при этом избегая искажений и потери громкости.

Решение проблемы

Для корректного смешивания потоков важно учитывать, что данные представлены в 16-битном формате. Пример кода ниже демонстрирует функцию MixAudioStreams, которая принимает два массива байтов и возвращает результат их смешения:

function MixAudioStreams(const strm1, strm2: TBytes): TBytes;
var
  i: Integer;
  n1, n2, nRes: Integer;
  p1, p2, pRes: PSmallInt;
  samp1, samp2: Integer;
begin
  Assert(Length(strm1) mod 2 = 0);
  Assert(Length(strm2) mod 2 = 0);
  n1 := Length(strm1) div 2;
  n2 := Length(strm2) div 2;
  nRes := Max(n1, n2);
  SetLength(Result, nRes*2);
  p1 := PSmallInt(strm1);
  p2 := PSmallInt(strm2);
  pRes := PSmallInt(Result);
  for i := 0 to nRes-1 do begin
    if i < n1 then begin
      samp1 := p1^;
      inc(p1);
    end else begin
      samp1 := 0;
    end;
    if i < n2 then begin
      samp2 := p2^;
      inc(p2);
    end else begin
      samp2 := 0;
    end;
    pRes^ := EnsureRange(
      (samp1+samp2) div 2,
      low(pRes^),
      high(pRes^)
    );
    inc(pRes);
  end;
end;

Функция EnsureRange используется для нормализации результата смешения в допустимый диапазон значений.

Альтернативные подходы

В некоторых случаях может потребоваться дополнительная обработка сигнала, например, нормализация потоков перед их смешиванием. Также рекомендуется использовать коэффициент sqrt(2) для сохранения общей мощности сигналов:

pRes^ := EnsureRange(
  Round((samp1+samp2) / Sqrt(2.0)),
  low(pRes^),
  high(pRes^)
);

Примечания и рекомендации

• Убедитесь, что оба потока имеют одинаковую частоту дискретизации и ширину бита.
• Проверьте уровень шума (noise floor) для каждого из потоков перед их смешиванием.

Заключение

Разработка мультипоточной аудио-связи требует внимания к деталям обработки аудиосигнала. Используя предложенные методы, можно создать качественную и надежную систему для чат-приложений.

Этот пример является базовым решением, которое может быть дополнительно улучшено в зависимости от требований проекта и особенностей аппаратного обеспечения пользователей.

Создано по материалам из источника по ссылке.

Разработка функции мультипоточной аудио-связи для чат-приложения на Delphi с учетом 16-битных образцов.

Комментарии и вопросы

Получайте свежие новости и обновления по Object Pascal, Delphi и Lazarus прямо в свой смартфон. Подпишитесь на наш Telegram-канал delphi_kansoftware и будьте в курсе последних тенденций в разработке под Linux, Windows, Android и iOS

:: Главная :: Запись звука ::