[ios] CoreAudio 프레임워크를 활용한 오디오 신호에 대한 피치 및 타이밍 조정

CoreAudio는 iOS 애플리케이션에서 오디오 입력 및 출력을 관리하는 데 사용되는 프레임워크입니다. 이 프레임워크를 사용하여 오디오 신호의 피치(음의 높낮이)타이밍(속도)을 조정할 수 있습니다. 이 기능은 음성 변조나 음악 앱 등에서 유용하게 활용될 수 있습니다.

이번 포스트에서는 CoreAudio 프레임워크를 사용하여 오디오 신호에 대한 피치 및 타이밍을 조정하는 방법을 알아보겠습니다.

1. 오디오 데이터 스트림 처리

CoreAudio를 사용하여 오디오 데이터를 처리하는 첫 번째 단계는 오디오 데이터 스트림을 설정하고 처리하는 것입니다. AVAudioEngine를 사용하여 오디오 입력 및 출력을 관리하고, AVAudioPlayerNode 클래스를 사용하여 오디오 데이터를 스트리밍하는 것이 일반적입니다.

// 오디오 엔진 설정
let engine = AVAudioEngine()

// 오디오 플레이어 노드 초기화
let player = AVAudioPlayerNode()
engine.attach(player)

2. 오디오 피치 및 타이밍 조정

2.1 피치 조정

오디오 신호의 피치를 조정하기 위해서는 AUGraph를 사용하여 kAudioUnitSubType_NewTimePitch 기능을 제공하는 kAudioUnitType_FormatConverter 유닛을 설정해야 합니다. 다음은 피치를 조정하는 예시 코드입니다.

// AUGraph 초기화
var processingGraph: AUGraph?
NewAUGraph(&processingGraph)

// 노드 설정
var cd: AudioComponentDescription = AudioComponentDescription (componentType: kAudioUnitType_FormatConverter,
                                                         componentSubType: kAudioUnitSubType_NewTimePitch,
                                                         componentManufacturer: kAudioUnitManufacturer_Apple,
                                                         componentFlags: 0,
                                                         componentFlagsMask: 0)

2.2 타이밍 조정

타이밍을 조정하기 위해서는 kAudioUnitType_FormatConverter 유닛을 사용하여 오디오 신호의 타이밍을 조정할 수 있습니다. 아래 코드는 타이밍을 조정하는 예시를 보여줍니다.

// 노드 설정
var cd: AudioComponentDescription = AudioComponentDescription (componentType: kAudioUnitType_FormatConverter,
                                                         componentSubType: kAudioUnitSubType_Varispeed,
                                                         componentManufacturer: kAudioUnitManufacturer_Apple,
                                                         componentFlags: 0,
                                                         componentFlagsMask: 0)

3. 오디오 재생 및 처리

세팅한 오디오 스트림과 피치, 타이밍 조정 설정을 통해 현재 재생 중인 오디오 신호에 대한 피치와 타이밍을 조정할 수 있습니다.

engine.connect(player, to: timePitchEffect, format: audioFile.processingFormat)

// 파이프라인에 노드 추가
engine.connect(timePitchEffect, to: engine.outputNode, format: audioFile.processingFormat)

// 엔진 시작
try engine.start()

결론

CoreAudio 프레임워크를 사용하면 iOS 애플리케이션에서 오디오 신호에 대한 피치 및 타이밍을 유연하게 조정할 수 있습니다. 이를 통해 음성 변조나 음악 앱과 같은 기능을 개발하는 데 활용할 수 있습니다.

이러한 기능을 구현하기 위해서는 CoreAudio 프레임워크에 대한 지식과 오디오 신호 처리에 대한 기본적인 이해가 필요합니다.

참고문헌:

Tags: iOS, CoreAudio, 오디오 신호, 피치 조정, 타이밍 조정, AVAudioEngine, AUGraph