不改变音调情况下Audio音频的倍速合成JS实现
内容提要
本文介绍了使用JavaScript实现音频倍速合成的方法，包括解决变速后音调变化的问题和改进的算法实现。作者提供了两个项目链接，分别是timestretch和OLA-TS.js，后者效果更好。文章还提到了其他与音频时间速率和音调相关的项目，并表示将在下篇文章中继续讨论。
延伸解读
简单采样变速为何改变音调
文章指出，直接通过重复或间隔采样实现倍速，虽然时长正确，但会改变音调。这是因为播放速率变化导致波形变陡或变缓，从而音调升高或降低。慢速时声音低沉，快速时音调变高，这是音频处理中的常见问题，需要专门算法解决。
颗粒合成算法的解决思路
为保持音调不变，文章介绍了颗粒合成算法。其原理是将音频波形截成小颗粒，调整颗粒起点位置以匹配目标速率，同时保持每个颗粒的波形曲度不变。这样播放速度改变，但音调不受影响。该算法涉及复杂数学计算，作者选择使用现有实现。
timestretch 项目的实际效果与局限
作者尝试了 timestretch 项目，其代码简单，但实际效果不佳。测试中音频出现明显噪点和杂音，即使使用 AI 语音，背景也有刺耳噪音。项目作者也承认这不是最佳实现。因此，该算法不适合真实项目，尤其是对音质要求较高的场景。
OLA-TS.js 的改进与使用建议
文章推荐 OLA-TS.js，它采用改进的重叠相加算法，效果更好。作者整合后提供了使用示例，处理后的音频无杂音、流畅。但该项目年久失修，上手需调试。对于需要高质量音频变速的开发者，这是一个值得尝试的解决方案。
Q&A
为什么用JavaScript对音频进行倍速处理后音调会发生变化？
因为声音是一种波，播放速率变快会使波形变得更陡峭，从而导致音调升高；播放速率变慢则波形更平缓，音调降低。所以简单的采样重复或间隔取样虽然能改变时长，但会连带改变音调。
颗粒合成算法是如何在改变音频播放速率的同时保持音调不变的？
颗粒合成算法将音频采样曲线截成一段一段的颗粒，让每段颗粒的曲度与默认播放曲线一致，然后通过偏移这些颗粒的起点位置来保持设定的播放速率。这样用户听起来播放速度快了，但音调并未改变。
timestretch项目在音频倍速处理中的实际效果如何？
timestretch项目代码简单，但效果较差。使用后虽然能保持音调，但会产生很多噪点杂音，音频波形细节丢失，甚至出现刺耳的重金属噪音，不适合在真实项目中使用。作者也承认这不是最好的实现。
如何使用OLA-TS.js实现音频倍速且保持音调不变？
首先引入bufferedOla.js，然后创建新的AudioBuffer，接着实例化BufferedOLA，设置原始音频缓冲，将alpha设为1/rate，最后调用process方法处理新缓冲。执行后newAudioBuffer就是处理后的倍速音频数据。
OLA-TS.js相比timestretch有哪些优势？
OLA-TS.js是一种改进的重叠和添加（OLA）算法的音频时间拉伸实现，使用后音频处理效果流畅且无杂音，而timestretch会产生明显噪点和杂音。因此OLA-TS.js的声音质量更好，更适合实际项目。
文章最后提到了哪些与音频时间速率和音调相关的项目？
文章最后附上了一些与音频时间速率和音调相关的项目链接，但未具体列出项目名称，仅说明这些都是很多年之前的项目，并表示将在下篇文章中继续讨论。
