Генерация формы волны из любого музыкального файла ios

Заявление об ограничении ответственности: многое из этого было обнаружено методом проб и ошибок, у меня могут быть серьезные ложные предположения:

Вам нужно будет использовать структуру AudioUnits. При инициализации воспроизведения вы можете создать AURenderCallbackStruct. Вы можете указать в этой структуре функцию обратного вызова воспроизведения, которая предоставляет вам несколько аргументов, которые будут содержать необходимую информацию.

функция обратного вызова будет иметь такую ​​подпись:

static OSStatus recordingCallback (void *inRefCon,
                                   AudioUnitRenderActionFlags *ioActionFlags,
                                   const AudioTimeStamp *inTimeStamp,
                                   UInt32 inBusNumber,
                                   UInt32 inNumberFrames,
                                   AudioBufferList *ioData) 

Здесь есть массив аудиоданных, которые можно использовать для получения амплитуды звукового буфера для каждого частотного бина или для вычисления значения DB для частотного бина.

Я не знаю, что показывает этот график, но мне он кажется сглаженным отображением амплитуд каждой из выборок.

Аудиоустройства не просты, но с ними стоит поиграть, пока вы не освоитесь.

Вот скелет моей функции обратного вызова, чтобы вы могли лучше понять, что я имею в виду:

РЕДАКТИРОВАТЬ: удалена мертвая ссылка, я потерял этот код, извините

Я тоже искренне пытался последние три месяца, но не нашел решения. Пока что я использовал статические изображения в зависимости от типа песни (песни со статическими данными). Я добавил изображения в UIScrollView и изменил contentOffset в зависимости от текущей позиции аудио.

Немного рефакторинга из приведенных выше ответов

import AVFoundation
import CoreGraphics
import Foundation
import UIKit

class WaveGenerator {
    private func readBuffer(_ audioUrl: URL) -> UnsafeBufferPointer<Float> {
        let file = try! AVAudioFile(forReading: audioUrl)

        let audioFormat = file.processingFormat
        let audioFrameCount = UInt32(file.length)
        guard let buffer = AVAudioPCMBuffer(pcmFormat: audioFormat, frameCapacity: audioFrameCount)
        else { return UnsafeBufferPointer<Float>(_empty: ()) }
        do {
            try file.read(into: buffer)
        } catch {
            print(error)
        }

//        let floatArray = Array(UnsafeBufferPointer(start: buffer.floatChannelData![0], count: Int(buffer.frameLength)))
        let floatArray = UnsafeBufferPointer(start: buffer.floatChannelData![0], count: Int(buffer.frameLength))

        return floatArray
    }

    private func generateWaveImage(
        _ samples: UnsafeBufferPointer<Float>,
        _ imageSize: CGSize,
        _ strokeColor: UIColor,
        _ backgroundColor: UIColor
    ) -> UIImage? {
        let drawingRect = CGRect(origin: .zero, size: imageSize)

        UIGraphicsBeginImageContextWithOptions(imageSize, false, 0)

        let middleY = imageSize.height / 2

        guard let context: CGContext = UIGraphicsGetCurrentContext() else { return nil }

        context.setFillColor(backgroundColor.cgColor)
        context.setAlpha(1.0)
        context.fill(drawingRect)
        context.setLineWidth(0.25)

        let max: CGFloat = CGFloat(samples.max() ?? 0)
        let heightNormalizationFactor = imageSize.height / max / 2
        let widthNormalizationFactor = imageSize.width / CGFloat(samples.count)
        for index in 0 ..< samples.count {
            let pixel = CGFloat(samples[index]) * heightNormalizationFactor

            let x = CGFloat(index) * widthNormalizationFactor

            context.move(to: CGPoint(x: x, y: middleY - pixel))
            context.addLine(to: CGPoint(x: x, y: middleY + pixel))

            context.setStrokeColor(strokeColor.cgColor)
            context.strokePath()
        }
        guard let soundWaveImage = UIGraphicsGetImageFromCurrentImageContext() else { return nil }

        UIGraphicsEndImageContext()
        return soundWaveImage
    }

    func generateWaveImage(from audioUrl: URL, in imageSize: CGSize) -> UIImage? {
        let samples = readBuffer(audioUrl)
        let img = generateWaveImage(samples, imageSize, UIColor.blue, UIColor.white)
        return img
    }
}

Использование

let url = Bundle.main.url(forResource: "TEST1.mp3", withExtension: "")!
let img = waveGenerator.generateWaveImage(from: url, in: CGSize(width: 600, height: 200))