最近由于需要实现音乐频谱，所以今天就为大家普及一下。关于音乐频谱你需要了解数字信号处理的知识，尤其是FFT的知识。简单说就是把时域上连续的信号(波形)强度转换成离散的频域信号(频谱)。我理解波形就是信号的强度，或者说音响设备的输出的功率，功率高，音量就大。但是歌曲的曲调是不会变的，因为频谱是不会变的。
频谱反映的是这个这个音乐在某个连续时间段内，声音的震动频率。不知道理解的对不对。
本文的音乐频谱实现是仿照Android Api Demo 里的一个例子实现的，需要Android 2.3及以上系统，因为要用到Visualizer 类，这个类只在Android 2.3以上的API才支持。
首先实例化Visualizer，参数SessionId可以通过MediaPlayer的对象获得
visualizer=newVisualizer(mPlayerInstance.getAudioSessionId());
接着设置需要转换的音乐内容长度，专业的说这就是采样，该采样值一般为2的指数倍，如64,128,256,512,1024。这里我设置了128，原因是长度越长，FFT算法运行时间更长。
visualizer.setCaptureSize(Visualizer.getCaptureSizeRange()[0]);
然后为visualizer设置监听器，这样当Capture一段数据后，就会触发两个函数进行处理。设置监听函数为
setDataCaptureListener(OnDataCaptureListenerlistener,rata,iswave,isfft)
参数解释：
rate， 表示采样的周期，即隔多久采样一次，联系前文就是隔多久采样128个数据，本文设置为512mHz更新一次
iswave，是波形信号
isfft，是FFT信号，表示是获取波形信号还是频域信号
OnDataCaptureListener，表监听函数，匿名内部类实现该接口，该接口需要实现两个函数
onWaveFormDataCapture(Visualizervisualizer,byte[]waveform,intsamplingRate)
和
publicvoidonFftDataCapture(Visualizervisualizer,byte[]fft,intsamplingRate)
samplingRate是采样速率，即上文的rate值，512mHz。
其中两个byte[] waveform和byte[] fft数组，分别是获得波形数据和FFT的数据，该byte数组的大小即为之前设置的采样值大小128，获得数据如下图所示。
其中n为采样值，index 0 表示直流分量，Rf表示FFT计算后的实部，If表示FFT计算后的虚部。
如何计算出该频率，就是将FFT的实部和对应的虚部先各自平方再相加然后开方，简单说就是平方取模。
具体计算请看如下的代码。
visualizer.setDataCaptureListener(
newVisualizer.OnDataCaptureListener(){
@Override
publicvoidonWaveFormDataCapture(Visualizervisualizer,
byte[]waveform,intsamplingRate){
//这里添加获得数据的处理byte[]数组更新出去，并画图。这里可以把这个
//数组传到RunOnMusic里去
//visualView.updateVisualizer(waveform);
}
@Override
publicvoidonFftDataCapture(Visualizervisualizer,
byte[]fft,intsamplingRate){
byte[]model=newbyte[fft.length/2+1];
model[0]=(byte)Math.abs(fft[1]);
intj=1;
for(inti=2;i
model[j]=(byte)Math.hypot(fft[i],fft[i+1]);
i+=2;
j++;
}
visualView.updateVisualizer(model);
}
},Visualizer.getMaxCaptureRate()/2,false,true);
}
其中visualView是显示程序，updateVisulizer是将model获取的频谱值更新到要显示的view。
protectedvoidonDraw(Canvascanvas){
super.onDraw(canvas);
if(mBytes==null){
return;
}
if(mPoints==null||mPoints.length
mPoints=newfloat[mBytes.length*4];
mRect.set(0,0,getWidth(),getHeight()-50);
for(inti=0;i
if(mBytes[i]
mBytes[i]=127;
mPoints[i*4]=mRect.width()*i/9;
mPoints[i*4+1]=mRect.height()/2;
mPoints[i*4+2]=mRect.width()*i/9;
mPoints[i*4+3]=2+mRect.height()/2+mBytes[i];
}
canvas.drawLines(mPoints,mForePaint);
}
}
