Канонический инструмент для нормализации аудиосигналов называется ... дождаться его ... normalize .Я рекомендую вам использовать его, либо позвонив ему, либо изучив его источник, и сделав что-то подобное самостоятельно.Нормализация не сложна, вы просто выбираете максимальную безопасную амплитуду и затем масштабируете каждую выборку в соответствии с этим.