[iOS] Audio Sound Level 측정하기

목표 

현재 device 에서 녹음되고 있는 소리의 sound level를 시각적으로 표현하려고 한다. 

 

AVAudioRecorder updateMeter() 함수 사용 

타이머를 걸어서 0.1 초 마다 audioRecorder 의 updateMeter() 함수를 호출 후 averagePower, peakPower 를 구한다. 

// 0.1 초 짜리 timer 
var recordingTimer = Timer.publish(every: 0.1, on: .main, in: .common)
...
audioRecorder.isMeteringEnabled = true
...
}.onReceive(audioRecorder.recordingTimer) { time in
	audioRecorder.updateMeter()
    
    let averagePower = audioRecorder.averagePower(forChannel: 0)
    let peakPower = audioRecorder.peakPower(forChannel: 0)
}
..

averagePower, PeakPower Apple Document 

developer.apple.com/documentation/avfoundation/avaudioplayer/1390838-averagepower

developer.apple.com/documentation/avfoundation/avaudiorecorder/1389463-peakpower

 

Return Value of averagePower(forChannel:)

A floating-point representation, in decibels, of a given audio channel’s current average power. A return value of 0 dB indicates full scale, or maximum power; a return value of –160 dB indicates minimum power (that is, near silence).

If the signal provided to the audio player exceeds ±full scale, then the return value may exceed 0 (that is, it may enter the positive range).

 

위 설명에 나와있듯이 averagePower라고 나온 값은 -160 에서 0 사이의 값이 나온다. 그런데 실제로 녹음을 해 보면 white noise 때문인지 아무말도 하고 있지 않을 때 -50 정도로 측정된다. 말을 하고 있을때는 약 -10 정도. 그래서 ProgressBar에 예쁘게 보여주려면 한 번 noramlize 과정을 거쳐야 한다. 

 

// refer to https://medium.com/swlh/swiftui-create-a-sound-visualizer-cadee0b6ad37
    private func normalizeSoundLevel(level: Float) -> Float {
        // 화면에 표시되는 rawSoundLevel 기준
        // white noise만 존재할 때의 값을 lowLevel 에 할당
        // 가장 큰 소리를 냈을 때 값을 highLevel 에 할당
        
        let lowLevel: Float = -50
        let highLevel: Float = -10
        
        var level = max(0.0, level - lowLevel) // low level이 0이 되도록 shift
        level = min(level, highLevel - lowLevel) // high level 도 shift
        // 이제 level은 0.0 ~ 40까지의 값으로 설정 됨.
        return level / (highLevel - lowLevel) // scaled to 0.0 ~ 1
    }

 

위와 같이 작성했을 때 0~1 사이에 괜찮은 값이 나왔다. 핸드폰 기종이나 주면 환경에 따라서 추후에 수치를 조절할 필요가 있을 것 같다. 

참고한 아티클: medium.com/swlh/swiftui-create-a-sound-visualizer-cadee0b6ad37

SwiftUI: Create a Sound Visualizer.