Korrekte Konvertierung von 16bit PCM Wave-Daten in Float

Question

Ich habe eine Wave-Datei in 16-Bit-PCM-Form. Ich habe die Rohdaten in einer byte[] und eine Methode zur Extraktion von Proben, und ich brauche sie im Float-Format, d. h. eine float[] um eine Fourier-Transformation durchzuführen. Hier ist mein Code, sieht das richtig aus? Ich arbeite auf Android, also javax.sound.sampled usw. ist nicht verfügbar.

private static short getSample(byte[] buffer, int position) {
  return (short) (((buffer[position + 1] & 0xff) << 8) | (buffer[position] & 0xff));
}

...

float[] samples = new float[samplesLength];
  for (int i = 0;i<input.length/2;i+=2){
    samples[i/2] = (float)getSample(input,i) / (float)Short.MAX_VALUE;
  }

Answer 1

Ich hatte eine ähnliche Lösung, aber IMHO ein wenig sauberer. Leider gibt es keine gute Bibliotheksmethode, soweit mir bekannt ist: *Dies setzt voraus, dass die geraden Bytes die unteren Bytes sind.

private static float[] bytesToFloats(byte[] bytes) {
    float[] floats = new float[bytes.length / 2];
    for(int i=0; i < bytes.length; i+=2) {
        floats[i/2] = bytes[i] | (bytes[i+1] << 8);
    }
    return floats;
}

Answer 2

Sie können versuchen, die ByteBuffer-API zu verwenden. http://developer.Android.com/reference/java/nio/ByteBuffer.html#asFloatBuffer ()

Answer 3

Wie von hertzsprung angedeutet, funktioniert die Antwort von jk. nur für unsigned PCM. Auf Android PCM16 ist Big-Endian signiert, so müssen Sie für die potenziell negativen Wert, kodiert in berücksichtigen Zweierkomplement . Das bedeutet, dass wir prüfen müssen, ob das High-Byte größer als 127 ist, und wenn ja, zuerst 256 davon abziehen, bevor wir es mit 256 multiplizieren.

private static float[] bytesToFloats(byte[] bytes) {
    float[] floats = new float[bytes.length / 2];
    for(int i=0; i < bytes.length; i+=2) {
        floats[i/2] = bytes[i] | (bytes[i+1] < 128 ? (bytes[i+1] << 8) : ((bytes[i+1] - 256) << 8));
    }
    return floats;
}