声音频均衡器原理

声音频均衡器是一种音频处理设备，用于调节不同频率范围的声音信号的音量。其原理是通过调节不同频率范围的增益，来改变声音信号在不同频率上的能量分布，从而实现音频的均衡。

声音频均衡器通常分为不同的频段，比如低频、中频和高频。每个频段上都有一个控制器，用于调节该频段上的增益。当你调节频均衡器时，实际上是调节不同频段上的增益，从而改变这些频段的音量。

例如，如果你想增强低音效果，你可以将低频段的增益调高。如果你想强调人声，在中频段增加一些增益可以使人声更加清晰。而如果你想减弱某些频率范围的声音，你可以将相应频段的增益调低。

通过调整不同频段上的增益，声音频均衡器可以使音频更加平衡，改善声音的质量和表现力。

均衡器可以让声音达到不同的听觉效果：古典、爵士、流行、增强重低音、摇滚等等。如图是酷我音乐播放器的均衡器界面：

在讨论均衡器的实现原理之前 先要介绍几个音频相关的名词：

频率

声音在一个周期的震动次数 单位是赫兹（hz）不同频率的声音 其音色是不一样的，频率越低声音就越低沉
人的耳朵能听到的频繁范围是20Hz~20000Hz

音色

不同频率的声音 听起来有不同的听觉感受

频段

以某个频率为中心、向两边延伸的频率范围 称之为频段

增益

标识衰减或增强声音的大小。单位是db，0代表不衰减也不增强，每6db为一个声压级，即6db标识声音增大一倍，-6db标识声音衰减到原来的一半

均衡器的实现原理 通过设置特定频段的增益，达到不同的播放效果。比如前面那张图片 是酷狗的古典效果设置图 从图中可以知道需要设置的各频段及增益值为：

• 60 hz为中心的频段：增益为 0db
• 170 hz为中心的频段：增益为 0db
• 370 hz为中心的频段：增益为 0db
• 600 hz为中心的频段：增益为 0db
• 1000 hz为中心的频段：增益为 0db
• 3000 hz为中心的频段：增益为 0db
• 6000 hz为中心的频段：增益为 -4db
• 12000 hz为中心的频段：增益为 -4db
• 14000 hz为中心的频段：增益为 -4db
• 1500 hz为中心的频段：增益为 -6db

FLOAT fCenter; 中心频率，单位hz，取值范围是20Hz~20000Hz
FLOAT fBandwidth; 频宽, 表示以fCenter为中心向两边延伸这么多的一个频段 取值范围是 1.0f~36.0f, 通常用12
FLOAT fGain; 增益值 单位db，取值范围 -15.fdb~15.fdb, 0表示原音 建议不大于12db或小于-12db 否则会有杂音

本人在测试时，实际在超过6db或小于-6db时，因参数与音频数据的问题，偶尔会有小的杂音。

混音大魔王

混音大魔王是一款自己搞的音乐播放器，其中EQ的代码移植的是EqualizerAPO中的代码。

参考资料：[DirectSound] 基于DirectSound的音频均衡器实现