Horizon－开源音频可视化库介绍

英文原文：Introducing Horizon, Our Own Open Source Library for Sound Visualization

Yalantis最近发布了几个具有音频录制功能的app。Halaa 就是我们音频技术的最新例子。每次我们想添加音频效果的时候，我们都需要处理许多问题。

首先，对于音频文件的分析，目前没有简单而又方便的安卓库。我们承认有一些比较优秀的声音处理库，比如TarsosDSP，Sound Powered, ffmpeg等等。但是它们都太庞大而又复杂，尤其是对那些对音频理论一窍不通的人。

其次，为了动画流畅，音频必须被快速的分析和渲染。虽然已经有了可以快速渲染的开源解决方案，但是这些解决方案都只针对音频动画的某几个方面的问题，而不是全部。

在我们的研究期间，有三个解决方案吸引了我们的注意。虽然这些方案不是我们理想中的分析和可视化方案，但是它们为我们展示了那些可以进行改进的地方。

为什么这三个库没有为音频可视化提供很好的解决办法？

1. CRAudioVisualizationView

提供了比较美观的动画，CRAudioVisualizationView是我们发现的最佳开源可视化工具。它产生平滑的声音波浪效果。这个方案采用OpenGL来实现，因此没有性能fang面的问题。但是这个库的缺点是它是基于Android原生Visualiser（频谱器）。这意味着你不能把动画和麦克风实时输入联系起来。换句话说，无法在录制声音的时候使用这个library。

2. AudioVisualizer

AudioVisualizer library提供了多种视觉效果，但是它和CRAudioVisualizationView有相同的缺点。此外，它所有的效果都有点过时了，让你觉得是在用着一个Windows Media Player。

3. VisualAudio

最后有人提供了他们自己的音频分析！但是在视觉效果方面又过于基础，只显示声音的频谱。这个库看起来就是一个为从事傅立叶变换工作的人准备的教程。

Horizon: a Library That Visualizes Sound Quickly and Beautifully

我们决定为我们的音频项目创建自己的音频Visualizer（频谱器）。于普遍看法不同的是，Horizon证明了其实安卓在音频方面也很在行。

对于Horizon库，我们又两个主要的目标：

出色的性能
出色的图像

性能

对于一个安卓app来说，并没有多少可以显著提高性能的方法。我们要应对的第一个问题就是计算。要分析声音频谱并显示在View上，你需要做许多数学计算，并且要做的迅速。

绝大多数声音分析都是用c++实现的。这种语言减少了获取声音频谱所需要的时间。虽然绝大多数分析代码都是用c++写的，但是为了让我们的控件更易自定义，在我们还是用了java做少量计算。

绘制

Horizon的设计让人联想到海上日出的情景。这也是我们把library命名为Horizon（地平线）的原因（还有个原因是我们喜欢Bring Me the Horizon乐队）。你可以在 Dribbble 和 Github上查看Horizon。

我们控件的颜色和形状必须清新夺目，这就是为什么我们需要实现恰当的blending。同时，为了尽可能快的绘制所有曲线，我们使用OpenGL来实现绘制，以达到流畅的用户体验。

Horizon是一个显示特定音频数据频谱信息的漂亮组建。

你可以从这个视频中看到Horizon的实际表现：

注：视频请翻q。

我们想感谢我们的iOS工程师同时也是 Zagreb music乐队成员的Zagreb和 Igor Muzyka，是他们演奏了一些音乐来测试Horizon。

如何在你的项目中添加Horizon？

三个步骤

1.添加依赖

compile 'com.yalantis:eqwaves:1.0'

2.初始化Horizon对象

mHorizon = new Horizon(glSurfaceView, getResources().getColor(R.color.background),
                RECORDER_SAMPLE_RATE, RECORDER_CHANNELS, RECORDER_ENCODING_BIT);

3.调用updateView方法来更新Horizon

byte\[\] buffer = new byte\[bufferSize\];
//here we put some sound data to the buffer
mHorizon.updateView(buffer);

在下面三个地方查看Horizon sound visualizer: