简介

音频均衡器(Equalizer)是音频处理中的重要工具，可以调节不同频率段的音量，用于改善音质或创造特定的音频效果。本文将详细介绍如何使用 Xabe.FFmpeg 实现音频均衡功能。

环境准备

首先需要安装必要的 NuGet 包：

XML
<PackageReference Include="Xabe.FFmpeg" Version="5.2.6" />

实现方案

基础音频均衡器

下面是一个基础的音频均衡器实现，可以调节多个频段：

C#
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
using Xabe.FFmpeg;

namespace App14
{
    public class AudioEqualizer
    {
        // 音频处理的主要方法  
        public async Task ApplyEqualization(string inputFile, string outputFile, Dictionary<int, double> frequencyGains)
        {
            try
            {
                // 构建均衡器滤镜字符串  
                string equalizerFilter = BuildEqualizerFilter(frequencyGains);

                // 获取媒体信息  
                IMediaInfo mediaInfo = await FFmpeg.GetMediaInfo(inputFile);

                // 配置转换  
                IConversion conversion = FFmpeg.Conversions.New()
                    .AddStream(mediaInfo.AudioStreams)
                    .SetOutputFormat("mp3")  // 或其他适当的格式  
                    .AddParameter($"-af \"{equalizerFilter}\"")
                    .SetOutput(outputFile);

                // 添加转换进度处理  
                conversion.OnProgress += (sender, args) =>
                {
                    var percent = (int)(Math.Round(args.Duration.TotalSeconds / args.TotalLength.TotalSeconds, 2) * 100);
                    Console.WriteLine($"处理进度: {percent}%");
                };

                // 执行转换  
                await conversion.Start();
            }
            catch (Exception ex)
            {
                Console.WriteLine($"音频处理出错: {ex.Message}");
                throw;
            }
        }

        // 构建均衡器滤镜字符串  
        private string BuildEqualizerFilter(Dictionary<int, double> frequencyGains)
        {
            var filters = new List<string>();

            foreach (var gain in frequencyGains)
            {
                // 使用 equalizer 滤镜，设置频率和增益  
                filters.Add($"equalizer=f={gain.Key}:t=q:w=1:g={gain.Value}");
            }

            // 将所有滤镜串联起来  
            return string.Join(",", filters);
        }
    }
}

C#
using Xabe.FFmpeg;

namespace App14
{
    internal class Program
    {
        static async Task Main(string[] args)
        {
            FFmpeg.SetExecutablesPath("D:\\Software\\ffmpeg-master-latest-win64-gpl-shared\\bin");
            // 创建 AudioEqualizer 实例  
            AudioEqualizer equalizer = new AudioEqualizer();

            // 示例1: 基本调用  
            string inputFile = "D:\\Video\\m1.mp3";
            string outputFile = "D:\\m1.mp3";

            // 创建频率增益字典  
            Dictionary<int, double> frequencyGains = new Dictionary<int, double>
            {
                { 60, 3.0 },    // 60Hz增强3dB  
                { 170, -2.0 },  // 170Hz减弱2dB  
                { 310, 1.5 },   // 310Hz增强1.5dB  
                { 600, 2.0 },   // 600Hz增强2dB  
                { 1000, -1.0 }, // 1kHz减弱1dB  
                { 3000, 2.5 },  // 3kHz增强2.5dB  
                { 6000, 3.0 },  // 6kHz增强3dB  
                { 12000, 1.5 }  // 12kHz增强1.5dB  
            };

            try
            {
                // 调用均衡化处理方法  
                await equalizer.ApplyEqualization(inputFile, outputFile, frequencyGains);
                Console.WriteLine("音频处理完成！");
            }
            catch (Exception ex)
            {
                Console.WriteLine($"处理失败: {ex.Message}");
            }
        }
    }
}

频率增益设置说明:

• 60-250Hz: 低频范围，影响低音
• 250-2000Hz: 中频范围，影响人声主要频段
• 2000-12000Hz: 高频范围，影响清晰度和亮度

进阶功能：预设均衡器模式

C#
public class AdvancedAudioEqualizer : AudioEqualizer
{
    // 预定义均衡器模式
    public enum EqualizerPreset
    {
        Normal,
        Bass,
        Treble,
        VocalBoost,
        Rock,
        Classical
    }

    // 获取预设的均衡器设置
    public Dictionary<int, double> GetPresetGains(EqualizerPreset preset)
    {
        switch (preset)
        {
            case EqualizerPreset.Bass:
                return new Dictionary<int, double>
                {
                    { 60, 6 },
                    { 170, 4 },
                    { 310, 1 },
                    { 600, 0 },
                    { 1000, 0 },
                    { 3000, 0 },
                    { 6000, -1 },
                    { 12000, -2 }
                };

            case EqualizerPreset.Treble:
                return new Dictionary<int, double>
                {
                    { 60, -2 },
                    { 170, -1 },
                    { 310, 0 },
                    { 600, 1 },
                    { 1000, 2 },
                    { 3000, 4 },
                    { 6000, 6 },
                    { 12000, 8 }
                };

            case EqualizerPreset.VocalBoost:
                return new Dictionary<int, double>
                {
                    { 60, -2 },
                    { 170, -1 },
                    { 310, 0 },
                    { 600, 3 },
                    { 1000, 4 },
                    { 3000, 3 },
                    { 6000, 0 },
                    { 12000, -1 }
                };

            // 其他预设模式...
            default:
                return new Dictionary<int, double>
                {
                    { 60, 0 },
                    { 170, 0 },
                    { 310, 0 },
                    { 600, 0 },
                    { 1000, 0 },
                    { 3000, 0 },
                    { 6000, 0 },
                    { 12000, 0 }
                };
        }
    }

    // 使用预设模式处理音频
    public async Task ApplyPresetEqualization(
        string inputFile,
        string outputFile,
        EqualizerPreset preset)
    {
        var gains = GetPresetGains(preset);
        await ApplyEqualization(inputFile, outputFile, gains);
    }
}

使用进阶功能示例

C#
using Xabe.FFmpeg;

namespace App14
{
    internal class Program
    {
        static async Task Main(string[] args)
        {
            FFmpeg.SetExecutablesPath("D:\\Software\\ffmpeg-master-latest-win64-gpl-shared\\bin");

            var advancedEqualizer = new AdvancedAudioEqualizer();

            try
            {
                // 使用预设的低音增强模式
                await advancedEqualizer.ApplyPresetEqualization(
                    "D:\\Video\\m1.mp3",
                    "D:\\output_bass_boosted.mp3",
                    AdvancedAudioEqualizer.EqualizerPreset.Bass
                );

                // 使用预设的人声增强模式
                await advancedEqualizer.ApplyPresetEqualization(
                    "D:\\Video\\m1.mp3",
                    "D:\\output_vocal_enhanced.mp3",
                    AdvancedAudioEqualizer.EqualizerPreset.VocalBoost
                );

                Console.WriteLine("所有音频处理完成！");
            }
            catch (Exception ex)
            {
                Console.WriteLine($"处理失败: {ex.Message}");
            }
        }
    }
}

总结

本文详细介绍了如何使用 Xabe.FFmpeg 实现音频均衡功能，从基础的均衡器实现到预设模式的高级用法。通过合理使用这些功能，可以实现专业级的音频处理效果。在实际应用中，建议根据具体需求调整频率点和增益值，以获得最佳的音频效果。