iOS 音频分贝的计算
https://blog.csdn.net/ioszg/article/details/42553061
https://cloud.tencent.com/developer/article/1121060
https://github.com/qiubaiying/Noise-meter-Demo
https://www.oschina.net/question/565065_138761
16位二进制数的最小值是0000000000000000，最大值是1111111111111111，对应的十进制数就是0和65535，也就是最大和最小值之间的差值是65535，也就是说，它量化的模拟量的动态范围可以差65535，也就是96.32分贝，所以，量化精度只和动态范围有关，和频率响应没关系。（摘抄）
计算公式：96.32=20*lg(65535);
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1. 关于录音和Audio Session Categories
如果AVAudioRecorder的averagePowerForChannel和peakPowerForChannel方法总是返回-160的话，那么很有可能是当前的Audio Session Categories不允许进行音频输入（也就是麦克风输入）。如：AVAudioSessionCategorySoloAmbient/kAudioSessionCategory_SoloAmbientSound，或者AVAudioSessionCategoryPlayback/kAudioSessionCategory_MediaPlayback。
如果这样的话，我们需要把当前Audio Session Categories设置成AVAudioSessionCategoryRecord/kAudioSessionCategory_RecordAudio，或者AVAudioSessionCategoryPlayAndRecord/kAudioSessionCategory_PlayAndRecord。
可以使用两套API，一种是AVFoundation Framework中的API。如下：
NSError *setCategoryError = nil;
BOOL success = [[AVAudioSession sharedInstance]
setCategory: AVAudioSessionCategoryRecord
//或者AVAudioSessionCategoryPlayAndRecord
error: &setCategoryError];
另一种是使用AudioToolbox Framework，它是基于C的API，如下：
//或者使用kAudioSessionCategory_PlayAndRecord
UInt32 sessionCategory = kAudioSessionCategory_RecordAudio;
OSStatus result = AudioSessionSetProperty(kAudioSessionProperty_AudioCategory, sizeof(sessionCategory), &sessionCategory);
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2. 分贝数据的处理
根据Apple文档，AVAudioRecorder的averagePowerForChannel和peakPowerForChannel方法返回的是分贝数据，数值在-160 - 0之间（可能会返回大于0的值如果超出了极限）。在实际测试中，比如我在办公室（不算吵也不算特别安静的环境下）我测试averagePowerForChannel的返回值平均在-35左右徘徊。
有很多方法可以把这个原始的分贝数据转化成更可读或者更可用的形式。如Apple SpeakHere Sample。
或者自己手动设置一个分贝的范围，然后根据比例输出自己需要的分贝范围：比如下段代码：
//用于监控AVAudioRecorder数据的Timer回调方法。
//注意设置AVAudioRecorder的meteringEnabled属性为YES。
//recorder变量是AVAudioRecorder对象。
- (void)timerCallback:(NSTimer *)timer
{
[recorder updateMeters];
//averagePowerForChannel调用结果
float avg = [recorder averagePowerForChannel:0];
//比如把-60作为最低分贝
float minValue = -60;
//把60作为获取分配的范围
float range = 60;
//把100作为输出分贝范围
float outRange = 100;
//确保在最小值范围内
if (avg < minValue)
{
avg = minValue;
}
//计算显示分贝
float decibels = (avg + range) / range * outRange;
NSLog(@"%f", decibels);
}
在办公室下分贝大约在40左右。
还有这种方法，觉得他更符合现实的分贝数据，代码：
//用于监控AVAudioRecorder数据的Timer回调方法。
//注意设置AVAudioRecorder的meteringEnabled属性为YES。
//recorder变量是AVAudioRecorder对象。
//http://stackoverflow.com/questions/9247255/am-i-doing-the-right-thing-to-convert-decibel-from-120-0-to-0-120/16192481#16192481
- (void)levelTimerCallback:(NSTimer *)timer {
[recorder updateMeters];
float level; // The linear 0.0 .. 1.0 value we need.
float minDecibels = -80.0f; // Or use -60dB, which I measured in a silent room.
float decibels = [recorder averagePowerForChannel:0];
if (decibels < minDecibels)
{
level = 0.0f;
}
else if (decibels >= 0.0f)
{
level = 1.0f;
}
else
{
float root = 2.0f;
float minAmp = powf(10.0f, 0.05f * minDecibels);
float inverseAmpRange = 1.0f / (1.0f - minAmp);
float amp = powf(10.0f, 0.05f * decibels);
float adjAmp = (amp - minAmp) * inverseAmpRange;
level = powf(adjAmp, 1.0f / root);
}
NSLog(@"平均值 %f", level * 120);
}
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3. iOS 7中默认配置的变化
在iOS 6中，AVAudioRecorder的默认配置（通过其settings属性）是：
{
AVFormatIDKey = 1819304813;
AVLinearPCMBitDepthKey = 16;
AVLinearPCMIsBigEndianKey = 0;
AVLinearPCMIsFloatKey = 0;
AVLinearPCMIsNonInterleaved = 0;
AVNumberOfChannelsKey = 1;
AVSampleRateKey = 44100;
}
而在iOS 7中，默认配置是：
{
AVFormatIDKey = 1819304813;
AVLinearPCMBitDepthKey = 16;
AVLinearPCMIsBigEndianKey = 0;
AVLinearPCMIsFloatKey = 0;
AVLinearPCMIsNonInterleaved = 0;
AVNumberOfChannelsKey = 2;
AVSampleRateKey = 44100;
}
变化是AVNumberOfChannelsKey从1变成了2，也就是支持两个音道的录制，显然一个麦克风不需要，最好把AVNumberOfChannelsKey设置成1。
关于AVAudioRecorder的配置项，可以参考这个帖子。
