Twang

纯Rust高级音频合成库。

目标

• 快速：自动向量化音频合成。
• 纯Rust：无需std之外的系统依赖。

将提供每个示例的实现链接。

• 加性合成（组合声音，通常为正弦波 - 与FFT一起用于分析和重合成）
• 减性合成（用滤波器塑造包含奇偶频率的锯齿波）
• 频率调制合成（用波形调制频率）
  • 相位调制（PM）合成 - 一种用于流行1980年代合成器的FM实现
• 相位失真合成（在共振频率处将反频率计数器乘以正弦波：频率计数器在基频结束处重新开始/重置）
• 物理建模合成（Karplus-Strong算法，其他基于d'Alembert算法的数字波导合成）
• 基于样本/查找表合成（用于MIDI）
• 线性算术合成（PCM采样攻击+减性合成持续）
• 向量合成（基于X-Y平面的四种声音混合）
• 相位偏移调制合成（两个周期性波形实例稍微不同步，然后相乘或相减）
• 任意波形合成（在波形中定义在 不同时间发生的样本，称为航点 - 跳跃或插值 {视频游戏音乐}）

波形

振荡器

• 频率计数器（Fc/锯齿波） - 奇偶谐波以-6 dB/八度减少
• 脉冲波（当1/2占空比设置为1.0时为方波 - 奇谐波以-6 dB/八度减少）
• 正弦波 - 无谐波
• 三角波 - 奇谐波以-12 dB/八度减少

“电压”控制滤波器

• 低通（最常见）/高通
• 带通/陷波

包络（例如：ADSR）

• 压：攻击（时间，振荡器：Fc），保持？衰减（时间，振荡器：Fc.inv），…
• 保持：持续（振荡器：Pulse(1.0).Gain(level)）
• 版本：版本（时间，振荡器：Fc.inv）

"电压控制放大器（乘法）"

效果

门控混响

无反射的混响。

门控混响

混响与回声

混响只是发生在50毫秒以内的回声，因此可以使用相同的API。

分贝归一化

在生成波形时，您可能希望按波形的音量进行归一化，而幅度不一定准确近似音量。首先，计算均方根（RMS）。

let sum = 0
for sample in samples {
    sum += sample * sample
}
sum /= samples.len()
let rms = sum.sqrt()

现在峰值

let mut peak_amplitude = 0
for sample in samples {
    peak_amplitude = peak_amplitude.max(sample.abs())
}

然后是峰值系数

let crest_factor = peak_amplitude / rms

然后是分贝

let papr = 20 * log10(crest_factor)

峰值系数后处理录制 4–8 / 12–18 dB 头空间 未处理录制 8–10 / 18–20 dB 头空间

实际感知音量应使用ITU-R BS.1770-4进行计算

入门

示例可以在文档和示例文件夹中找到。

MSRV

twang支持的最小Rust版本为1.60.0。MSRV仅在增加twang的最左版本号时更新。

许可证

许可协议为以下之一

• Apache License, Version 2.0 (LICENSE_APACHE_2_0.txt或https://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0)
• Boost License, Version 1.0 (LICENSE_BOOST_1_0.txt或https://boost.ac.cn/LICENSE_1_0.txt)
• MIT License (LICENSE_MIT.txt或https://mit-license.org/)

任选其一。

贡献

除非您明确说明，否则任何按照Apache-2.0许可证定义提交以包含在您的工作中的贡献，都将按上述方式双许可，没有任何附加条款或条件。

任何人都可以自由贡献！不要害羞，无论是提出问题、想法、错误报告、错误修复、功能请求、功能实现或其他增强。其他项目有严格的贡献指南，但本项目接受任何和所有格式的pull请求和问题。对于持续代码贡献，如果您希望确保您的代码被使用，请打开一个草案PR，这样我知道不要编写相同的代码。如果某个功能需要提高优先级，我可能会将其合并到一个单独的分支中并完成它（在提交者的一周截止日期之后）。在这种情况下，贡献者将始终被通知，并有机会提前合并。