整数值的缩放（从浮点数）答案

【问题标题】：Scaling of integer values (from float)整数值的缩放（从浮点数）
【发布时间】：2011-01-27 14:56:12
【问题描述】：

我正在设计一个 VST 音频插件，它需要从输入信号中提取幅度数据，以用于 midi 域中的速度设置。

基本上，我将收到 0-1(float) 之间的值，需要将它们转换为 0-127 int。

目前的过程是将浮点值乘以 100，得到 +3 位小数的整数，即 103.4567685 或 005.6778787282

然后我将使用 floor() 函数将浮点数舍入为整数。

但是，这将使我的值介于 0-100 之间；但是，我需要将这些缩放到 0-127。

任何关于如何实现这一点的建议将不胜感激。

【问题讨论】：

【解决方案1】：

如果您采用此处提出的一些建议并乘以 127，您会发现 127 在您的输出中并没有很好地表示。也许这对你来说不是问题，但有一个小小的改变会产生很大的不同。

您可能认为四舍五入会有所帮助，但事实并非如此。 127 处的值数量仍将仅为其他值的一半，现在 0 处的值数量也将是平均值的一半。

正确的公式：

int amplitude = static_cast<int>(value * (128-epsilon)); // where epsilon is a very small floating point value

【讨论】：

你不能在不告诉可怜的 OP 如何获得 epsilon 的情况下给出这样的建议！
100 对他来说似乎是可以接受的，所以 127 可能是/曾经是，但他可能没有想到或注意到这一点！
@TonyK，epsilon 的确切值对于大多数现实世界的应用程序来说并不是非常重要。您可以使用来自limits.h 的FLT_EPSILON 或来自limits 的numeric_limits<float>::epsilon()，或者只是一个任意小的数字。我不会使用numeric_limits<double>::epsilon()，因为它只对 1.0 的值有效，对于 128.0 来说太小了。
你没有解决我的问题。（请参阅我的回答以了解一些常识。）

【解决方案2】：

正确的做法是：

int amplitude = 128 * value ;
if (amplitude == 128) amplitude = 127 ;

【讨论】：

【解决方案3】：

范围转换并不是那么简单。在缩放整数范围的情况下 [-n; n] 浮动，使用简单乘法的幼稚方法会产生这样的效果，即逆映射可能不会映射到原始值。假设您有整数范围内所有数字的集合，以及浮点范围内相同大小的集合，那么朴素映射不是双射的。

在http://kaba.hilvi.org/programming/range/index.htm有一篇关于这个和示例代码的好论文，关于如何实现单调和排序保留映射

【讨论】：

【解决方案4】：

只需将您的值乘以 127 并将其转换为 int。 [0,1]*127 => [0,127]

【讨论】：

【解决方案5】：

我想我一定错过了什么。为什么不乘以 127.0 而不是 100？

【讨论】：

【解决方案6】：

我使用这种有效的变通方法，在 round() 函数的帮助下覆盖所有值。

输出 = 圆形 (ampiezza * 127.5 + 127.5)

ampiezza 是一个有符号浮点数，范围从 -1 到 +1 输出是一个 8 位整数

输出范围从 0 到 255，居中在 127 和 128 之间

希望这会有所帮助。

【讨论】：

【解决方案7】：

在使用floor()之前将结果值乘以1.27？

【讨论】：