前些年吹过一阵canvas制作html5游戏的东风,相信不少同学重温了一把高中物理课本上的牛顿定律。时光如梭,你是否还记得牛顿定律后面一章的各种机械波的物理定律?环视四周,光纤、wifi、蓝牙、广播都有波的身影,可以说机械波桥接了信息时代。Jsonic作为前端的音频交互框架,也有利用声波进行数据传输的接口,在介绍API之前,先分享一些web audio原生编码的干货。

  读了这系列前两篇博文摇滚吧HTML5!有声前端交互!(一)摇滚吧HTML5!有声前端交互!(Hello, Jsonic!)的同学,应该已经能够使用web audio产生一个特定频率的声波了。所谓的超声波,就是频率超过20000hz的声波,正常成人人耳能接收的声波范围是20-20000hz。20hz以下的次声波因为频率和人体一些器官相近,可能对人体造成损伤,所以不建议使用。这么一看,发出超声波就很简单了,代码如下,使用oscillaor节点。

var context = new webkitAudioContext(),
osc = context.createOscillator();
osc.frequency.value = 20000;
osc.connect(context.destination);
osc.start(0);

  这里有一点值得注意,oscillator节点的start方法只能调用一次。一旦调用了oscillator的stop方法,想要再发出这个频率的声音,就只能再创建一个新的对象了。在web audio中,我们还可以使用gain节点配合oscillator的方法,定期发出指定的声波。你可以把gain节点理解为一个信号强度调节器,通过设置gain.gain.value的值,可以控制信号的强弱。这个值取值范围是0~1。玩过音箱,效果器这些东西的同学应该就比较好理解了,其实web audio可以串联各种效果的节点。(下图仅供参考)

   

  回到代码的世界:

var context = new webkitAudioContext(),
gain = _ctx.createGain(),
osc = context.createOscillator();
osc.frequency.value =20000;
gain.gain.value=0;
osc.connect(gain);
gain.connect(context .destination);
osc.start(0);
gain.gain.setValueAtTime(1,1);
gain.gain.setValueAtTime(0,2);

  通过以上代码,可以在1-2秒这个时间区间内发出一个20000hz的超声波信号。这里调用setValueAtTime方法改变gain节点的值,波形变化过程如下图所示。gain节点有各种不同的方法,这些方法使信号强度到达预设值有不同的变化过程,读者可自行查阅web audio的API。

  通过gain节点控制信号和直接使用oscillator的start和stop方法控制信号各有利弊,具体使用大家可自行考虑。有了信号源,接下来就是接收的问题了。很多文章都介绍过html5的音频可视化,其核心就是通过analyser节点获取数据。这里简单罗列下analyser节点获取数据的几种方法。

//通过浮点数组获取时域数据
var data = new Float32Array(analyser.fftSize);
analyser.getFloatTimeDomainData(data); //通过浮点数组获取频域数据
var data = new Float32Array(analyser.fftSize);
analyser.getFloatFrequencyData(data); //通过 Uint8数组获取时域数据
var data = new Uint8Array(analyser.fftSize);
analyser.getByteTimeDomainData(data); //通过 Uint8数组获取频域数据
var data = new Uint8Array(analyser.fftSize);
analyser.getByteFrequencyData(data);

  时域信号和频域信号可以通过傅里叶变化互相转换,Jsonic选择的是unit8数组获取频域信号,以下是获取频域数据的代码。

var ctx = new webkitAudioContext();
navigator.webkitGetUserMedia({
audio:{optional:[{echoCancellation:false}]}
},function(stream){
var analyser = ctx.createAnalyser(),
_input = ctx.createMediaStreamSource(stream),
data = new Float32Array(analyser.fftSize);
_input.connect(analyser);
analyser.getFloatFrequencyData(data);
},function(e){});

  这里的data数组获取的是所有频率的数据,那么怎么找到对应的频率数据呢?又要上物理课了。。。。。。这里要用到 奈奎斯特定理,不懂的同学可以直接看公式B=2W。通过audioContext节点sampleRate属性,我们可以获取在当前web audio上下文的采样率(一般是192000),那么通过奈奎斯特定理,这个采样率/2就是我们能采集到的信号频率的范围了。上面我们采集到的data数组长度默认是1024。以192000的采样率为例,data数组就是把0-96000hz的声波数据均分成1024个频率存储。到这里我们就能获取到频率数据了。虽然采样范围很广,但是不同设备通过oscillator节点能产生的声波的频率极限不同,我之前用iphone5测试的时候在22500hz左右。

下面简单介绍下怎么用Jsonic收发超声波数据,更多信息可以自行捣鼓jsonic.net

  在jsonic之前的版本中,使用的是峰值分析法解码数据。最近发布了新的版本,使用的是波形分析法,使用了新的Band对象。无论接收还是发送端,在Jsonic中都要创建一个band实例。

var band = new Jsonic.Band();
band.initDefaultChannel();

接收端 demo (点击start按钮后,需要授权浏览器使用麦克风)

navigator.webkitGetUserMedia({
audio:{optional:[{echoCancellation:false}]}
},function(stream){
_input = band.AudioContext.createMediaStreamSource(stream);
band.listenSource(_input);
band.scanEnvironment();
},function(e){});

发射端 demo (功放,发射输入框中的文字)

band.send('Hello Jsonic',function(){
//call back
});

最后附上github地址 https://github.com/ArthusLiang/jsonic 走过路过,给个star :),同时也期待前端大神加盟。

转发请注明出处http://www.cnblogs.com/Arthus/p/4281442.html

摇滚吧HTML5!Jsonic超声波前端交互!的更多相关文章

  1. 摇滚吧HTML5!有声前端交互!(Hello, Jsonic!)

    软件工程师们摆弄1和0编写他们的乌托邦,音乐人门把玩12平均律上的音符构筑他们的伊甸园.最近,我偶然看了<蓝色骨头>这部电影,片中的男主角是位黑客,同时又兼具音乐创作的才华.在现实生活中, ...

  2. 摇滚吧HTML5!有声前端交互!(一)

    生命的伊始,婴儿用明亮的哭声宣告一个新生命的诞生,睁开双眼之前,一双小耳朵已经开始聆听这个世界.在如今的用户体验领域,几乎所有公司都会有视觉设计师,却鲜有注重听觉交互的公司.随着各大厂商对HTML5支 ...

  3. HTML5纯Web前端也能开发直播,不用开发服务器(使用face2face)

    前段时间转载了某位大神的一篇文章,开发Web版一对一远程直播教室只需30分钟 - 使用face2face网络教室.非常有意思.看起来非常简单,但作为一名前端开发人员来说,还是有难度.因为要开发服务器端 ...

  4. SpringBoot学习笔记(4):与前端交互的日期格式

    SpringBoot学习笔记(4):与前端交互的日期格式 后端模型Date字段解析String 我们从前端传回来表单的数据,当涉及时间.日期等值时,后端的模型需将其转换为对应的Date类型等. 我们可 ...

  5. 了解php数据转json格式与前端交互基础

    php数据转json格式与前端交互 ArryJson1.php <?php $test=array(); $word=array("我12","要43", ...

  6. 在Html5中与服务器交互

    转自原文 在Html5中与服务器交互 刚刚涉足职场,上头就要我研究HTML5,内嵌到手机上,这对我来说完全是一个陌生的领域,不过也正好给自己一个机会来学习,最近做到要跟服务器交互这部分,这部分可是卡了 ...

  7. 首次接触Winform前端交互

    首次接触到在winform中加入网页,且跟前端脚本交互.找了一下这方面的资料 此博文转载原地址为:http://www.cnblogs.com/Charles2008/archive/2009/08/ ...

  8. 基于HTML5 Canvas实现用户交互

    很多人都有这样的疑问,基于HTML5 Canvas实现的元素怎么和用户进行交互?在这里我们用到HT for Web(http://www.hightopo.com/guide/guide/core/b ...

  9. 初步认识Swiper_前端交互控制神器_滚动3D切换等特效简单制作

    前言: 本人在项目的工作中负责研发,页面及交互基本都是交给前端去做的.以前前端写的东西大概都知道,都是一些JS,CSS和HTML等的一些基本控制,都懂!但是今天前端突然做了一个具有特殊效果的DOM:页 ...

随机推荐

  1. HDOJ(HDU) 2091 空心三角形

    Problem Description 把一个字符三角形掏空,就能节省材料成本,减轻重量,但关键是为了追求另一种视觉效果.在设计的过程中,需要给出各种花纹的材料和大小尺寸的三角形样板,通过电脑临时做出 ...

  2. DatabaseMetaData的用法【转载】

    一 . 得到这个对象的实例Connection con ;con = DriverManager.getConnection(url,userName,password);DatabaseMetaDa ...

  3. D - 棋盘游戏 - HDU 1281(二分图匹配)

    分析:先求出来最大匹配数,然后用匹配的点一个一个去除看看能否达到最大匹配,能的话就是关键点(很暴力啊),不过竟然才31ms ************************************** ...

  4. VLC网页插件添加对火狐浏览器的支持

    原文转自:http://blog.csdn.net/gsls200808/article/details/25536113 1.用<embed>标签 下面这段代码只支持火狐,不支持IE & ...

  5. .NET页面301跳转处理

    //301跳转Response.Status = "301 Moved Permanently";Response.AddHeader("Location", ...

  6. [Javascript] Array methods in depth - filter

    Array filter creates a new array with all elements that pass the test implemented by the provided fu ...

  7. 安装apache重启的时候,报错端口被占用,错误1

    在cmd中执行以下命令来重新分配. netsh winsock reset. 还不行的话可以重启电脑,再不行就算apache配置文件错误.

  8. Duplicate Protocol Definition of DTService Is Ignored

    1.  很多的情况是由于重复导入Protocol导致的. 例如:import "Protocol1.h" import "Protocol1.h" 在同一项目中 ...

  9. C#判断网站运行状态是否正常

    我使用的是控制台应用程序来监控网站的运行状态,通过判断网站请求头(HEAD)来判断是否运行正常 下面列出几种常见的网站状态码 StatusCode 数字表示 OK 200. OK 指示请求成功,且请求 ...

  10. canvas在手机qq浏览器显示错乱

    做大转盘的时候,使用html5 canvas 生成转盘,但在手机qq浏览器中显示错乱. 原本想在后台生成大转盘图片,后来想一想既然用图片来实现, 还不如直接由canvas 导出 toDataURL 在 ...