Mikrofon Activity commit im Nachhinein
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32decab687
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f2b85fb4e7
399
app/src/main/java/com/example/greenwatch/Mikrofon.java
Normal file
399
app/src/main/java/com/example/greenwatch/Mikrofon.java
Normal file
@ -0,0 +1,399 @@
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||||
package com.example.greenwatch;
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import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;
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||||
import androidx.core.app.ActivityCompat;
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||||
import androidx.core.content.ContextCompat;
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import android.Manifest;
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import android.content.Context;
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||||
import android.content.SharedPreferences;
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import android.content.pm.PackageManager;
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import android.media.AudioFormat;
|
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import android.media.AudioRecord;
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||||
import android.media.MediaRecorder;
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import android.os.AsyncTask;
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import android.os.Bundle;
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import android.widget.TextView;
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import java.text.SimpleDateFormat;
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import java.util.Date;
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public class Mikrofon extends AppCompatActivity {
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private AufnahmeTask aufnahmeTask;
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private TextView textViewMaxAmp;
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private TextView textViewMaxAmpdb;
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private TextView textViewZeitstempel;
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private static final int RECHTEANFORDERUNG_MIKROFON = 1;
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private boolean detection_mic = false;
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private String zeit = "0";
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private boolean kalibrierung_do;
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private float threshold = 40;
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private float sensitivity = 5;
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private final static String KEY_WERT = "KEY_WERT_" + Mikrofon.class.getSimpleName();
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private final static String KEY_KALIBRIERUNG = "KEY_KALIBRIERUNG_" + Mikrofon.class.getSimpleName();
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@Override
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||||
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
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super.onCreate(savedInstanceState);
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setContentView(R.layout.activity_mikrofon);
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||||
textViewMaxAmp = (TextView) findViewById(R.id.textViewMaxAmp);
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||||
textViewMaxAmpdb = (TextView) findViewById(R.id.textViewMaxAmpdb);
|
||||
textViewZeitstempel = (TextView) findViewById(R.id.textViewZeitstempel);
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||||
//kalibrierung_do = true;
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}
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||||
@Override
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||||
protected void onResume() {
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super.onResume();
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SharedPreferences p = getPreferences(Context.MODE_PRIVATE);
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threshold = p.getFloat(KEY_WERT, 40);
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kalibrierung_do = p.getBoolean(KEY_KALIBRIERUNG, true);
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||||
if (!istZugriffAufMikrofonErlaubt()) {
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||||
zugriffAufMikrofonAnfordern();
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}
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if (istZugriffAufMikrofonErlaubt()) {
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aufnahmeTask = new AufnahmeTask();
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||||
aufnahmeTask.execute();
|
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}
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}
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@Override
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||||
protected void onPause() {
|
||||
super.onPause();
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SharedPreferences p = getPreferences(Context.MODE_PRIVATE);
|
||||
SharedPreferences.Editor editor = p.edit();
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||||
editor.putFloat(KEY_WERT, threshold);
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||||
if(isFinishing()==true){
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editor.putBoolean(KEY_KALIBRIERUNG, true);
|
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}else {
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editor.putBoolean(KEY_KALIBRIERUNG, false);
|
||||
}
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||||
editor.commit();
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||||
if(aufnahmeTask!=null) {
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||||
aufnahmeTask.cancel(true);
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aufnahmeTask = null;
|
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}
|
||||
}
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||||
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||||
private boolean istZugriffAufMikrofonErlaubt() {
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if (ContextCompat.checkSelfPermission(this, android.Manifest.permission.RECORD_AUDIO) != PackageManager.PERMISSION_GRANTED) {
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return false;
|
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} else {
|
||||
return true;
|
||||
}
|
||||
}
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||||
private void zugriffAufMikrofonAnfordern() {
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ActivityCompat.requestPermissions(this, new String[]{Manifest.permission.RECORD_AUDIO}, RECHTEANFORDERUNG_MIKROFON);
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}
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public static String Zeitpunkt(){
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Long tslong = System.currentTimeMillis();
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||||
SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("HH:mm:ss");
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Date date = new Date(tslong);
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||||
String resultdate = sdf.format(date);
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||||
return resultdate;
|
||||
}
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||||
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||||
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||||
class AufnahmeTask extends AsyncTask<Long, Verarbeitungsergebnis, Void> {
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||||
private AudioRecord recorder;
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||||
private final int sampleRateInHz = 44100;
|
||||
private final int channelConfig = AudioFormat.CHANNEL_IN_MONO;
|
||||
private final int audioFormat = AudioFormat.ENCODING_PCM_16BIT;
|
||||
private int minPufferGroesseInBytes;
|
||||
private int pufferGroesseInBytes;
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||||
private RingPuffer ringPuffer = new RingPuffer(10);
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||||
AufnahmeTask() {
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||||
minPufferGroesseInBytes = AudioRecord.getMinBufferSize(sampleRateInHz, channelConfig, audioFormat);
|
||||
pufferGroesseInBytes = minPufferGroesseInBytes * 2;
|
||||
recorder = new AudioRecord(MediaRecorder.AudioSource.MIC, sampleRateInHz, channelConfig, audioFormat, pufferGroesseInBytes);
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||||
|
||||
int anzahlBytesProAbtastwert;
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||||
String s;
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||||
switch (recorder.getAudioFormat()) {
|
||||
case AudioFormat.ENCODING_PCM_8BIT:
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||||
s = "8 Bit PCM ";
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||||
anzahlBytesProAbtastwert = 1;
|
||||
break;
|
||||
case AudioFormat.ENCODING_PCM_16BIT:
|
||||
s = "16 Bit PCM";
|
||||
anzahlBytesProAbtastwert = 2;
|
||||
break;
|
||||
case AudioFormat.ENCODING_PCM_FLOAT:
|
||||
s = "Float PCM";
|
||||
anzahlBytesProAbtastwert = 4;
|
||||
break;
|
||||
default:
|
||||
throw new IllegalArgumentException();
|
||||
}
|
||||
|
||||
switch (recorder.getChannelConfiguration()) {
|
||||
case AudioFormat.CHANNEL_IN_MONO:
|
||||
s = "Mono";
|
||||
break;
|
||||
case AudioFormat.CHANNEL_IN_STEREO:
|
||||
s = "Stereo";
|
||||
anzahlBytesProAbtastwert *= 2;
|
||||
break;
|
||||
case AudioFormat.CHANNEL_INVALID:
|
||||
s = "ungültig";
|
||||
break;
|
||||
default:
|
||||
throw new IllegalArgumentException();
|
||||
}
|
||||
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
@Override
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||||
protected Void doInBackground(Long... params) {
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||||
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||||
recorder.startRecording();
|
||||
short[] puffer = new short[pufferGroesseInBytes / 2];
|
||||
long lastTime = System.currentTimeMillis();
|
||||
float verarbeitungsrate = 0;
|
||||
final int maxZaehlerZeitMessung = 10;
|
||||
int zaehlerZeitMessung = 0;
|
||||
int anzahlVerarbeitet = 0;
|
||||
GleitenderMittelwert gleitenderMittelwert = new GleitenderMittelwert(0.3f);
|
||||
GleitenderMittelwert gleitenderMittelwertdB = new GleitenderMittelwert(0.1f);
|
||||
float db = 0;
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||||
boolean erlaubt_rise = true;
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||||
boolean erlaubt_fall = true;
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||||
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||||
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||||
for (; ; ) {
|
||||
if (isCancelled()) {
|
||||
break;
|
||||
} else {
|
||||
int n = recorder.read(puffer, 0, puffer.length);
|
||||
Verarbeitungsergebnis ergebnis = verarbeiten(puffer, n);
|
||||
anzahlVerarbeitet += n;
|
||||
|
||||
//kalibrierung
|
||||
if(kalibrierung_do){
|
||||
// Warten für 3 Sekunden
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||||
/*long startTime = System.currentTimeMillis(); // Startzeit
|
||||
while (System.currentTimeMillis() - startTime < 3000) {
|
||||
//Warten
|
||||
}*/
|
||||
//3s warten auf weitere Ausführung
|
||||
try {
|
||||
Thread.sleep(3000);
|
||||
} catch (InterruptedException e) {
|
||||
e.printStackTrace();
|
||||
}
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||||
//int z = recorder.read(puffer, 0, puffer.length);
|
||||
//Verarbeitungsergebnis kalibrierung = verarbeiten(puffer, z);
|
||||
int anzahlIterationen = 3000;
|
||||
float sum = 0;
|
||||
for(int i = 0; i < anzahlIterationen; i++){
|
||||
sum += ergebnis.db;
|
||||
}
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||||
threshold = sum/anzahlIterationen;
|
||||
kalibrierung_do = false;
|
||||
}
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||||
|
||||
|
||||
zaehlerZeitMessung++;
|
||||
if (zaehlerZeitMessung == maxZaehlerZeitMessung) {
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||||
long time = System.currentTimeMillis();
|
||||
long deltaTime = time - lastTime;
|
||||
verarbeitungsrate = 1000.0f * anzahlVerarbeitet / deltaTime;
|
||||
verarbeitungsrate = gleitenderMittelwert.mittel(verarbeitungsrate);
|
||||
zaehlerZeitMessung = 0;
|
||||
anzahlVerarbeitet = 0;
|
||||
lastTime = time;
|
||||
}
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||||
|
||||
db = (float) ergebnis.db;
|
||||
db = gleitenderMittelwertdB.mittel(db);
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||||
ergebnis.db = (int) db;
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||||
ergebnis.verarbeitungsrate = (int) verarbeitungsrate;
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||||
|
||||
//Hysterese beim Setzen bzw. Rücksetzen ob detektiert
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||||
//beim ersten detektieren wird Zeitpunkt gespeichert
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||||
if(ergebnis.db >= (threshold+sensitivity)){
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||||
detection_mic = true;
|
||||
erlaubt_fall = true;
|
||||
while(erlaubt_rise){
|
||||
erlaubt_rise = false;
|
||||
zeit = Zeitpunkt() + " - " + ergebnis.db + " - " + (threshold+sensitivity); //Überschreiben des Zeitpunkts beim Erkennen der Detektion
|
||||
//nur zum Testen in zeit noch ergebnis.db und threshold ausgegeben -> muss am Ende nur Zeitpunkt() rein, Rest weg
|
||||
}
|
||||
} else if (ergebnis.db <= (threshold)) {
|
||||
detection_mic = false;
|
||||
erlaubt_rise = true;
|
||||
while(erlaubt_fall){
|
||||
erlaubt_fall = false;
|
||||
zeit = Zeitpunkt(); //erneutes Überschreiben des Zeitpunkts beim Verschwinden der Detektion
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
publishProgress(ergebnis);
|
||||
|
||||
|
||||
try {
|
||||
Thread.sleep(10);
|
||||
} catch (InterruptedException e) {
|
||||
e.printStackTrace();
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
recorder.release();
|
||||
return null;
|
||||
}
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||||
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||||
private Verarbeitungsergebnis verarbeiten(short[] daten, int n) {
|
||||
String status;
|
||||
short maxAmp = -1;
|
||||
int db = 0;
|
||||
|
||||
if (n == AudioRecord.ERROR_INVALID_OPERATION) {
|
||||
status = "ERROR_INVALID_OPERATION";
|
||||
} else if (n == AudioRecord.ERROR_BAD_VALUE) {
|
||||
status = "ERROR_BAD_VALUE";
|
||||
} else {
|
||||
status = "OK";
|
||||
short max = 0;
|
||||
for (int i = 0; i < n; i++) {
|
||||
if (daten[i] > max) {
|
||||
max = daten[i];
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
ringPuffer.hinzufuegen(max);
|
||||
maxAmp = ringPuffer.maximum();
|
||||
}
|
||||
//Umwandlung Amplitudenwert in dB
|
||||
db = (int) (20*Math.log10(maxAmp));
|
||||
|
||||
return new Verarbeitungsergebnis(status, maxAmp,0, db);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/////////////////////////////////////////////
|
||||
@Override
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||||
protected void onProgressUpdate(Verarbeitungsergebnis... progress) {
|
||||
super.onProgressUpdate(progress);
|
||||
|
||||
|
||||
System.out.println(detection_mic);
|
||||
System.out.println(zeit);
|
||||
textViewZeitstempel.setText(zeit);
|
||||
|
||||
textViewMaxAmpdb.setText("" + progress[0].db);
|
||||
textViewMaxAmp.setText("" + progress[0].maxAmp);
|
||||
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
/////////////////////////////////////////////
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||||
class Verarbeitungsergebnis {
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||||
String status;
|
||||
short maxAmp;
|
||||
int db;
|
||||
int verarbeitungsrate;
|
||||
|
||||
Verarbeitungsergebnis(String status, short maxAmp, int verarbeitungsrate, int db) {
|
||||
this.status = status;
|
||||
this.maxAmp = maxAmp;
|
||||
this.db = db;
|
||||
this.verarbeitungsrate = verarbeitungsrate;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
class RingPuffer {
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||||
private short[] puffer;
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private final int laenge;
|
||||
private int anzahlEnthaltenerDaten;
|
||||
private int position;
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public RingPuffer(int n) {
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laenge = n;
|
||||
anzahlEnthaltenerDaten = 0;
|
||||
position = 0;
|
||||
puffer = new short[laenge];
|
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}
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||||
public void hinzufuegen(short wert) {
|
||||
puffer[position] = wert;
|
||||
position++;
|
||||
if (position >= laenge) {
|
||||
position = 0;
|
||||
}
|
||||
if (anzahlEnthaltenerDaten < laenge) {
|
||||
anzahlEnthaltenerDaten++;
|
||||
}
|
||||
}
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|
||||
public void hinzufuegen(short[] daten) {
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||||
for (short d : daten) {
|
||||
puffer[position] = d;
|
||||
position++;
|
||||
if (position >= laenge) {
|
||||
position = 0;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
if (anzahlEnthaltenerDaten < laenge) {
|
||||
anzahlEnthaltenerDaten += daten.length;
|
||||
if (anzahlEnthaltenerDaten >= laenge) {
|
||||
anzahlEnthaltenerDaten = laenge;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
public short maximum() {
|
||||
short max = 0;
|
||||
for (int i = 0; i < anzahlEnthaltenerDaten; i++) {
|
||||
if (puffer[i] > max) {
|
||||
max = puffer[i];
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return max;
|
||||
}
|
||||
|
||||
public float mittelwert() {
|
||||
float summe = 0;
|
||||
for (int i = 0; i < anzahlEnthaltenerDaten; i++) {
|
||||
summe += puffer[i];
|
||||
}
|
||||
return summe / anzahlEnthaltenerDaten;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
class GleitenderMittelwert {
|
||||
private final float wichtungNeuerWert;
|
||||
private final float wichtungAlterWert;
|
||||
private float mittelwert = 0;
|
||||
private boolean istMittelwertGesetzt = false;
|
||||
|
||||
GleitenderMittelwert(float wichtungNeuerWert) {
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||||
this.wichtungNeuerWert = wichtungNeuerWert;
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||||
this.wichtungAlterWert = 1 - this.wichtungNeuerWert;
|
||||
}
|
||||
|
||||
float mittel(float wert) {
|
||||
if (istMittelwertGesetzt) {
|
||||
mittelwert = wert * wichtungNeuerWert + mittelwert * wichtungAlterWert;
|
||||
} else {
|
||||
mittelwert = wert;
|
||||
istMittelwertGesetzt = true;
|
||||
}
|
||||
return mittelwert;
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
}
|
||||
|
||||
}
|
||||
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