St.Dix的日记本

Hey! I am St.Dix, 3DGameProgramer, thankyou.

C++博客 首页 新随笔 联系 聚合 管理
  10 Posts :: 1 Stories :: 0 Comments :: 0 Trackbacks

一、数字音频基础知识
Fourier级数:
任何周期的波形可以分解成多个正弦波,这些正弦波的频率都是整数倍。级数中其他正线波的频率是基础频率的整数倍。基础频率称为一级谐波。

PCM:
pulse code modulation,脉冲编码调制,即对波形按照固定周期频率采样。为了保证采样后数据质量,采样频率必须是样本声音最高频率的两倍,这就是Nyquist频率。
样本大小:采样后用于存储振幅级的位数,实际就是脉冲编码的阶梯数,位数越大表明精度越高,这一点学过数字逻辑电路的应该清楚。

声音强度:
波形振幅的平方。两个声音强度上的差常以分贝(db)为单位来度量,

计算公式如下:
20*log(A1/A2)分贝。A1,A2为两个声音的振幅。如果采样大小为8位,则采样的动态范围为20*log(256)分贝=48db。如果样本大小为16位,则采样动态范围为20*log(65536)大约是96分贝,接近了人听觉极限和痛苦极限,是再线音乐的理想范围。windows同时支持8位和16位的采样大小。

二、相关API函数,结构,消息
对于录音设备来说,windows 提供了一组wave***的函数,比较重要的有以下几个:

打开录音设备函数
MMRESULT waveInOpen(
LPHWAVEIN phwi, //输入设备句柄
UINT uDeviceID, //输入设备ID
LPWAVEFORMATEX pwfx, //录音格式指针
DWORD dwCallback, //处理MM_WIM_***消息的回调函数或窗口句柄,线程ID
DWORD dwCallbackInstance,
DWORD fdwOpen //处理消息方式的符号位
);
为录音设备准备缓存函数
MMRESULT waveInPrepareHeader( HWAVEIN hwi, LPWAVEHDR pwh, UINT bwh );
给输入设备增加一个缓存
MMRESULT waveInAddBuffer( HWAVEIN hwi, LPWAVEHDR pwh, UINT cbwh );
开始录音
MMRESULT waveInStart( HWAVEIN hwi );
清除缓存
MMRESULT waveInUnprepareHeader( HWAVEIN hwi,LPWAVEHDR pwh, UINT cbwh);
停止录音
MMRESULT waveInReset( HWAVEIN hwi );
关闭录音设备
MMRESULT waveInClose( HWAVEIN hwi );
Wave_audio数据格式
typedef struct {
WORD wFormatTag; //数据格式,一般为WAVE_FORMAT_PCM即脉冲编码
WORD nChannels; //声道
DWORD nSamplesPerSec; //采样频率
DWORD nAvgBytesPerSec; //每秒数据量
WORD nBlockAlign;
WORD wBitsPerSample;//样本大小
WORD cbSize;
} WAVEFORMATEX;
waveform-audio 缓存格式 
typedef struct {
LPSTR lpData; //内存指针
DWORD dwBufferLength;//长度
DWORD dwBytesRecorded; //已录音的字节长度
DWORD dwUser;
DWORD dwFlags;
DWORD dwLoops; //循环次数
struct wavehdr_tag * lpNext;
DWORD reserved;
} WAVEHDR;
相关消息 
MM_WIM_OPEN:打开设备时消息,在此期间我们可以进行一些初始化工作
MM_WIM_DATA:当缓存已满或者停止录音时的消息,处理这个消息可以对缓存进行重新分配,实现不限长度录音
MM_WIM_CLOSE:关闭录音设备时的消息。
相对于录音来说,回放就简单的多了,用到的函数主要有以下几个:
打开回放设备 
MMRESULT waveOutOpen(LPHWAVEOUT phwo, UINT uDeviceID, LPWAVEFORMATEX pwfx, DWORD dwCallback, DWORD dwCallbackInstance, DWORD fdwOpen );
为回放设备准备内存块 
MMRESULT waveOutPrepareHeader(HWAVEOUT hwo, LPWAVEHDR pwh, UINT cbwh );

写数据(放音) 
MMRESULT waveOutWrite(HWAVEOUT hwo, LPWAVEHDR pwh, UINT cbwh );
相应的也有三个消息,用法跟录音的类似:

三、程序设计

一个录音程序的简单流程: 打开录音设备waveInOpen===>准备wave数据头waveInPrepareHeader===>
准备数据块waveInAddBuffer===>开始录音waveInStart===>停止录音(waveInReset) ===>
关闭录音设备(waveInClose)
当开始录音后当buffer已满时,将收到MM_WIM_DATA消息,处理该消息可以保存已录好数据。

回放程序比这个要简单的多: 打开回放设备waveOutOpen===>准备wave数据头waveOutPrepareHeader===>写wave数据waveOutWrite===>
停止放音(waveOutRest) ===>关闭回放设备(waveOutClose)
如何处理MM消息: MSDN告诉我们主要有 CALLBACK_FUNCTION、CALL_BACKTHREAD、CALLBACK_WINDOW 三种方式,常用的是
Thread,window方式。
线程模式
waveInOpen(&hWaveIn,WAVE_MAPPER,&waveform,m_ThreadID,NULL,CALLBACK_THREAD),我们可以继承MFC的CwinThread类,只要相应的处理线程消息即可。
MFC线程消息的宏为:

ON_THREAD_MESSAGE,
可以这样添加消息映射: ON_THREAD_MESSAGE(MM_WIM_CLOSE, OnMM_WIM_CLOSE)
窗口模式
类似于线程模式,参见源程序即可

55555555 忘记是哪位大哥的作品了,不好意思.如果对该转载有异议,请速与本人联系.

posted on 2006-06-14 18:29 St.Dix 阅读(345) 评论(0)  编辑 收藏 引用

只有注册用户登录后才能发表评论。
【推荐】超50万行VC++源码: 大型组态工控、电力仿真CAD与GIS源码库
网站导航: 博客园   IT新闻   BlogJava   知识库   博问   管理