将有符号 16 位 PCM 样本转换为无符号 8 位 PCM 样本时出现削波答案

【问题标题】：Clipping when converting signed 16-bit PCM samples to unsigned 8-bit PCM samples将有符号 16 位 PCM 样本转换为无符号 8 位 PCM 样本时出现削波
【发布时间】：2012-07-23 17:52:36
【问题描述】：

我已将签名的单声道 16 位 PCM 音频样本存储在 SInt16 缓冲区中，我正在尝试将它们转换为存储在 UInt8 缓冲区中的无符号单声道 8 位 PCM 样本。我编写了以下基本工作代码：

for (int i=0; i < numSamples; i++) { 
    SInt8 tempSigned8Bit = signed16BitBuffer[i]/127; // In 2 passes
    unsigned8BitBuffer[i] = tempSigned8Bit + 127;    // for clarity
}

但是，我可以在生成的音频中听到最大幅度的削波，或者至少这是我对失真发生位置的印象。这是重新量化的产物，还是我需要包含某种钳位，如本问题中所述，关于类似转换但没有任何符号转换：

Convert 16 bit pcm to 8 bit

不需要按位优化，但我当然不会拒绝。

【问题讨论】：

标签： ios c audio signal-processing pcm

【解决方案1】：

这对于较大的值会失败，因为您需要除以 256 而不是 127。此外，偏移量必须是 128，而不是 127。

for (int i = 0; i < numSamples; i++) { 
    SInt8 tempSigned8Bit = signed16BitBuffer[i] / 256;
    unsigned8BitBuffer[i] = tempSigned8Bit + 128;
}

+/- 满量程和零的转换如下所示：

Signed    Divide    Add
16 bit    by 256    128
sample

 32767 ->  127 ->   255    ; Full scale +
     0 ->    0 ->   128    ; 0
-32768 -> -128 ->     0    ; Full scale -

【讨论】：