超动感音乐可视化：WebAudio与Shader的震撼结合！

Web Audio API 提供了在 Web 上控制音频的一个非常有效通用的系统，允许开发者来自选音频源，对音频添加特效，使音频可视化，添加空间效果 （如平移），等等。

Web Audio API 使用户可以在音频上下文(AudioContext)中进行音频操作，具有模块化路由的特点。在音频节点上操作进行基础的音频， 它们连接在一起构成音频路由图。即使在单个上下文中也支持多源，尽管这些音频源具有多种不同类型通道布局。这种模块化设计提供了灵活创建动态效果的复合音频的方法。

对于声音可视化表现，我们主要使用 AnalyserNode。AnalyserNode 接口表示了一个可以提供实时频域和时域分析信息的节点。它是一个不对音频流作任何改动的 AudioNode，同时允许你获取和处理它生成的数据，从而创建音频可视化。

律动的背景我们采用 shader 的方式生成，将通过 AnalyserNode 节点获取的声音频域采样数据作为纹理数据写入 cc.Texture2D 中，并作为参数 uChannel0 传递给 shader。

并不是所有的平台都支持 Web Audio API，比如微信小游戏、原生游戏，对于这种情况只能预先准备声音频域采样数据。

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创建 AudioContext

对于不同的平台创建 AudioContext 的方法略有不同

}

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创建并连接 AudioNode

创建各种 AudioNode，并把它们串行连接起来

其中 AudioBufferSource 的 AudioBuffer 数据我们使用cc.AudioClip的_audio字段

其中 AnalyserNode 是负责对采样帧的音频信号做快速傅里叶变换得到频域数据，是我们可视化数据的来源.

• AnalyserNode.fftSize: 代表了用于计算频域信号时使用的 FFT 的窗口大小，这个数值决定我们每帧可以从节点获取多少数据
• AnalyserNode.frequencyBinCount: 代表用于可视化的数据值的数量(为 fftsize 的一半)，我们用这个值初始化可视化数据缓冲
• AnalyserNode.getByteFrequencyData(): 将当前频域数据拷贝进 Uint8Array 数组，我们用这个方法获取可视化数据

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播放声音并获取可视化数据

一般来说bufferSource.start()就可以播放声音，但是由于Web API的安全策略，网页在播放音频前需要收到用户操作(一般就是点击事件)，否则播放不会成功，仿造cc.audioEgine的写法

if (self._touchPlay) {

播放音频的代码如下

if (self._touchPlay) {

声音一直在播放中，我们每隔一段时间获取一次可视化数据，并把这个数据填充为(宽度为frequencyBinCount/4，高度为1)的cc.Texture2D

backgroundSoundChannel.initWithData(

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展现数据

我们把音频数据变成纹理的形式作为变量"uChannel0"发送给shader，在shader中可以用 texture(iChannel0, vec2(0.1, 0.0));其中rgba的每一个分量都是某个频率的采样值。

具体shader的表现方式就靠自己发挥了，在这个例子中，我是从 shadertoy.com 这个网站找的，在具体的effect文件中有标记出处。

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小结

• 使用WebAudio API播放音乐
• 使用AnalyserNode获取声音频域采样数据
• 将声音频域采样数据作为 cc.Texture2D 的 buffer 数据，并传给 shader
• AudioManger: WebAudio 封装
• CustomRenderComponent: 自定义渲染组件，也可用 cc.Sprite 代替
• CustomShaderUpdate: 自定义Shader数据更新组件
• shader(ltp-NeonLines，ltp-SquaresBackground)改编自shadertoy.com，出处见 effect 文件内说明

在线演示1：

https://ltp.gitee.io/gym/cocos-creator/ShaderSample/wave-show/web-mobile/index.html

在线演示2：(增加一个超华丽Shader，请在桌面端体验)

http://example.creator-star.cn/webaudio_and_shader/

感谢「刘天鹏」带来的精彩案例，使用WebAudio API与Shader相结合带来的震撼视觉享受，让游戏开发更有乐趣，回复【WebAudio】可获取案例源码！