云澜组件库 Clyune Component Gallery噪声滤波垫 · 原理与代码
白/粉红/棕噪声经过低通/带通/高通滤波器，看频谱怎样被雕刻。
运行逻辑
访问 `/audio/noise-pad` 时，DemoHost 按 registry 的 `mod: 'kit-audio'` 懒加载 `demos/kits/kit-audio.js`，调用 `mount(host, { variant: 'noise-pad' })`。 mount 把 variant 解析为家族 `noise-pad`，`withControls` 生成控件面板（6 个预设 + 参数滑块）。 `createCanvasStage` 创建 `<canvas>`（HiDPI 上限 2×、ResizeObserver 自适应）和右侧信息面板。 家族的 `build(S)` 初始化本 demo 的状态并返回每帧回调。 每个 `requestAnimationFrame`：读取控件值，按速度缩放模拟时钟（dt 上限 50 ms），执行帧回调绘制；返回的读数写入信息面板。 指针按下/拖动/移动时更新交互状态（拖拽手柄、悬停读数）；未触碰且开启「自动演示」时指针沿 Lissajous 路径自动移动。 右上角「声音」总开关打开时，经共享 AudioContext 实时发声；关闭时静音。 改变参数：颜色/速度/大小等即时生效，需要重建的参数触发重新挂载；离开页面时取消 rAF、移除监听并释放资源。
运行环境
Canvas 2D: 2D 画布绘图; requestAnimationFrame: 与屏幕刷新同步的动画循环; ResizeObserver: 画布随容器尺寸自适应; Pointer Events: 鼠标/触摸/触控笔统一事件; devicePixelRatio: HiDPI 清晰渲染（上限 2×） · react 18.3.1, react-router-dom 6.30.6, vite 5.4.21
引入的组件与依赖
react 18.3.1
引入的组件函数
withControls — 把演示包进统一控制面板（预设按钮、参数滑块、重置），参数变化时热更新或重挂载; paramsFromSpec — 把 spec（颜色/速度/大小/数量/额外参数）转换成控制面板参数定义; createCanvasStage — 共享 Canvas 2D 舞台：画布 + 信息面板、HiDPI、单一 rAF 循环、指针状态、自动演示指针; hueOf — 取颜色的色相（0–360°）; clamp — 把数值限制在区间内; TAU — 常量 2π; fmt — 数字格式化（固定小数位）; F — 公式块 HTML; S.onMove — 指针移动; S.onDown — 指针按下; S.clear — 用背景色清屏（可半透明做拖尾）; S.onFrame — 注册每帧回调，返回值进入信息面板读数; ctx.createLinearGradient() — 创建线性渐变; ctx.fill() — 填充当前路径; ctx.beginPath() — 开始一条新路径; ctx.moveTo() — 移动画笔起点（不画线）; ctx.lineTo() — 直线连到指定点; ctx.stroke() — 描边当前路径; ctx.createRadialGradient() — 创建径向渐变; ctx.arc() — 画圆弧/圆（圆心、半径、起止角）; ctx.strokeRect() — 描边矩形; ctx.fillRect() — 填充矩形; ctx.arcTo() — 用切线画圆角弧; ctx.closePath() — 闭合当前子路径
本 demo 代码
frontend/src/demos/kits/kit-audio.js: FAM.noise-pad (L756-L805)
代码解释
L757-757: 画布鼠标指针样式。 L758-758: 控件定义（颜色/速度/大小/数量/额外参数）：滤波颜色、光点大小、频谱柱数、滤波类型（0低通 1带通 2高通）、噪声颜色（0白 1粉 2棕）、Q 上限。 L759-759: 预设按钮：名称 → 参数覆盖值（6 个：默认、带通、高通、白噪声、棕噪声、尖锐共振）。 L760-768: 信息面板内容：实时读数行 rows(v)、公式、说明、参数、步骤。 L769-804: 初始化函数：建立状态并返回每帧回调：注册指针事件 `S.onDown`, `S.onMove`；用 Canvas 2D 的 `createLinearGradient`, `fill`, `beginPath`, `moveTo`, `lineTo`, `stroke` … 绘制；通过 `A.noise` 发声/取样；数学计算用到 `Math.round`, `Math.sin`, `Math.pow`, `Math.log10`, `Math.floor`, `Math.max` …；返回读数 `fs`, `x0`, `y0`, `w`, `ph`, `sy`, `sh` … 给信息面板。
原理
白噪声：每个频率能量相同；粉红：∝ 1/f（每个八度能量相同）；棕：∝ 1/f² 二阶滤波器（RBJ biquad）：ω₀ = 2π·fc/fs，α = sin ω₀ / (2Q) 输出频谱 = 噪声频谱 + 滤波器响应（dB 相加） 噪声 是所有频率都有的随机声音，像电视雪花"沙沙"声。只要在后面接一个 滤波器 ，就能把它变成风声、海浪、呼吸声：低通只留低频（闷、像远处的风），高通只留高频（嘶嘶声），带通只留中间一段（像吹口哨的风）。 这块 XY 垫子： 横向 = 截止频率 ， 纵向 = 共振 Q （越往上，截止频率附近越"尖"，会听到一个像音高的鸣响）。下方是滤波后的频谱和滤波器曲线。点右上角「声音」能听到真实效果。