C++语言对WAV文件编程简析

红灯记

V n6 I- B( e% w8 {. R WAV文件，是目前公认的最好的数码音频的文件格式，但是用不同的计算机语言实现WAV文件的录制和播放，是有所区别的，这主要与编程语言语句的性能和算法的采用决定的。 ' Y9 x, k* I& H E7 b4 SWav文件直接反映了一个声音在每个时刻的大小值，比如说一个正弦波段波形： 1 m: p; g8 W0 x我们按每次0.1秒取一点，得到的wav文件数值就是0,1,1,-1,0,1。因此，假如我们能把许多Wav文件的数据直接相加，你听到的就是所有的声音，这就是混音器的原理。 打开并分析一下Wav文件结构： 1 z; G+ V, m2 j+ i+ N; L我们可以打开一个Wav文件直接看其二进制码： 5 t. i1 X9 {% I6 ^7 C/ ]00000000 5249 4646 9CB6 1E00 5741 5645 666D 7420 2 z" ~ Q# ]1 V% S00000010 1000 0000 0100 0200 2256 0000 44AC 0000 00000020 0200 0800 6461 7461 78B6 1E00 7F7F 7F7F 9 X; W! P; B) h8 q7 f4 B( T3 o00000030.7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7F7F % `: [. w r' t8 S! p2 L# D00000040.7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 3 d/ d2 X/ e/ e O00000050.7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7 _: j4 R( q' `7 X% b' w00000060.7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7F7F ' E8 Z2 T1 F6 q' n* D4 s9 F00000070.7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7F7F , C( {" z) e* |' }% \0 g* L- P00000080.7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 00000090.7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 000000A0.7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7F7F ! o( Y! ~- n. ^大家可以看到wav文件存储格式如下： "RIFF" / i8 Z' y! k5 i& q, }. g6 _×××× 文件大小 + J1 d% Y7 h. o, g9 m0 e"WAVE" "fmt" + l4 i }* _+ p/ P×××× PCMWAWFORMAT——数据结构大小 0 m9 W* e7 _7 Y( l: \×××× : g5 n0 @0 s" V+ p, U6 @…… 数据结构“PCMWAVEFORMAT” ( {0 ^4 z; e; n1 ?' C8 @6 K7 A×××× data & F6 C6 x/ d1 z4 ` t$ S" |×××× 数据大小 ; u5 r& w5 U. m∶ 数据 . I) n- e6 N) p: N: q" S% o 首先是字符串“RIFF”，表示此文件遵循一种标准格式名为“资源互换文件格式”（Resource Intercharge Format）。后面紧跟四个字节指明文件大小。其次是字符串“WAVE”和“fmt”，后面紧跟一个名为“PCMWAVEFORMAT”的结构，最后是字符串“data”，紧跟数据大小及所有数据。PIFF文件为一种树状结构，基本构成单位是“块”。wav文件结构为两层，由父块“RIFF”和两个子块“fmt”、“data”组成。“fmt”块包含wav文件格式信息，“data”块包含数据信息

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有关WAV语句的含义： waveInAddBuffer向声音输入设备发送缓冲区 ( {+ L. f- w( f! f+ N0 e$ F! `8 gwaveInClose关闭声音输入设备 waveInGetDevCaps获取声音输入设备性能 waveInGetErrorText获取声音出错的信息文本 2 ^( S0 \2 f& L/ A1 LwaveInGetID获取声音输入设备ID waveInGetNumDevs返回声音输入设备数量 waveInGetPosition获取声音设备输入位置 waveInMessage向声音输入设备发送信息 waveInOpen打开声音输入设备 waveInPrepareHeader预备声音输入缓冲区 " h* n0 r* x+ B/ ?! V0 \waveInReset停止声音输入设备工作 - p6 T( N$ g$ a4 Q$ uwaveInStart停止声音输入设备工作 waveInStop停止声音输入 " t9 H. w. n. F5 xwaveInUnprepareHeader清除预备的声音文件头 waveOutBreakLoop中断声音输出循环 $ G' s2 u( u9 A6 BwaveOutClose关闭声音输出设备 waveOutGetDevCaps获取声音输出设备性能 waveOutGetErrorText获取声音出错文本 waveOutGetID获取声音输出设备ID : n) |, K# j( C/ i& n% CwaveOutGetNumDevs获取声音输出设备数量 2 ^# B: a0 i }/ ?waveOutGetPitch获取声音输出的强度 5 F# U- c5 r1 V2 `waveOutGetPlaybackRate获取声音回放率 waveOutGetPosition获取声音回放位置 waveOutGetVolume获取声音音量 waveOutMessage向声音输出设备发送消息 waveOutOpen打开声音输出设备 0 U4 s7 I: I$ M& G+ K- TwaveOutPause暂停声音回放 waveOutPrepareHeader预备声音回放数据块 4 Q6 X# L& }+ d& T' u4 lwaveOutReset停止声音回放 waveOutRestart重开始声音回放 3 K- L* G7 Z; H E3 G; I& U' H* twaveOutSetPitch设置波形输出强度 0 Z7 J1 x9 l+ ?0 }" bwaveOutSetPlaybackRate设置回放率 waveOutSetVolume设置输出音量 waveOutUnprepareHeader清除预备声音数据块 2 E3 Z3 A& L+ F8 \* I8 h: SwaveOutWrite写入声音输出设备

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媒体控制接口 2 S& b; O3 j4 @7 j7 `1 KMCI(Media Control Interface)媒体控制接口是MircroSoft提供的一组多媒体设备和文件的标准接口，它的好处是可以方便地控制绝大多数多媒体设备包括音频、视频、影碟、录像等多媒体设备，而不需要知道它们的内部工作状况。但是古人云：成也萧何，败也萧何。MCI虽然看上去高大全，但对于一些高级应用来说，它是远远不够的。好比Visual C++虽然看上去无所不能，却需要程序员自己开发多媒体引擎一样。 MCI的控制方式： 一般说来，程序员使用两个函数就可以与MCI打交道了： MCIERROR mciSendCommand(MCIDEVICEID wDeviceID, UINT uMsg, DWORD dwFlags, DWORD dwParam ); , n( ^- B0 e+ d/ n: T1 P 命令字符串方式，用接近于日常生活用语的方式发送控制命令，适用于高级编程如VB、TOOLBOOK等。 4 F/ P* i% k2 u MCIERROR mciSendString(LPCTSTR lpszCommand,LPTSTR lpszReturnStr ing, UINT cchReturn, HANDLE hwndCallback); 5 Z# A7 s/ \, z I( { * A ~" f- V. o4 L4 d7 y' t命令消息方式，用专业语法发送控制消息，适用于VC等语言编程，此方式直接与MCI设备打交道。 1 ?$ @" ~. u0 n3 E. K# O. _　 对于mciSendCommand，第一个参数指定了设备标识，这个标识会在程序员打开MCI设备时由系统提供。第二个参数指定将如何控制设备。第三个参数为访问标识，第四个参数一般是一个数据结构，标识程序在访问MCI时要的一些信息。有关详细资料，请查阅C++文本说明。 对于mciSendString，第一个参数为一串控制字符串，返回信息由系统填入第二个参数，第三个参数指明返回信息的最大长度，若对MCI装置设定了"notify"标志则需要在第四个参数填上返回窗口句柄。 . \7 T2 P# ?4 t2 v$ U& ] S 举例： , Y$ I- ?5 A4 Z9 SmciSendCommand(DeviceID,MCI_CLOSE,NULL,NULL);//关闭一个MCI设备； mciSendString("open aaa.avi",0,0,0); //打开文件"aaa.avi"; % _% O# N: s$ I MCI的设备类型： / Z* r8 i4 g, \# _, DMCI的设备类型有： 设备描述 描述字符串 说明 MCI_ALL_DEVICE_ID 　 所有设备 ; P8 }7 x! z4 N0 m* T MCI_DEVTYPE_ANIMATION Animation 动画设备 MCI_DEVTYPE_CD_AUDIO Cdaudio CD音频 j; F/ B/ C7 a' R5 `& k& p# NMCI_DEVTYPE_DAT Dat 数字音频 - ^3 n+ Y( H2 N( K7 ^; m) B" h% E MCI_DEVTYPE_DIGITAL_VIDEO Digitalvideo 数字视频 ; k# d- [, |. ]: [ ' @ ~9 ]0 z( z& E4 a- ]) [MCI_DEVTYPE_OTHER Other 未定义设备 + V* L! i: c; N: O2 NMCI_DEVTYPE_OVERLAY Overlay 重叠视频 " X( {( b- W$ K( t2 ?& Q5 d 0 M2 f* M& v+ L' J0 ^0 P8 MMCI_DEVTYPE_SCANNER Scanner 扫描仪 % p" z5 {. C1 @8 O9 H* q) bMCI_DEVTYPE_SEQUENCER Sequencer MIDI 序列器 ) |) |3 P' F. o9 z+ o( fMCI_DEVTYPE_VCR Vcr 合式录像机 8 l# E& `/ r* E- J* g8 L8 ]& YMCI_DEVTYPE_VIDEODIS Videodisc 激光视盘 5 H" B! V5 @. Q4 mMCI_DEVTYPE_WAVEFORM_AUDIO waveaudio Wave 音频 ) i: g; n! ^% F% h对于未在上面定义的MCI设备，用我们可查看system.ini文件中[mci]部分，例如： 3 z# d$ ]$ l1 c; b$ J, h5 X[mci] / C) o% Y: l: V# m' p/ ^cdaudio=mcicda.drv 2 [& K+ e: b! Hsequencer=mciseq.drv waveaudio=mciwave.drv ) k; g6 z8 a$ F; xavivideo=mciavi.drv 7 P& G( b! Z5 x8 Z* \" Cvideodisc=mcipionr.drv $ k& z0 s2 U& f0 s5 wvcr=mcivisca.drv 7 B: ]! B! Q# I! r1 `& fActiveMovie=mciqtz.drv QTWVideo=mciqtw.drv $ t' y. {3 w2 ^MPEGVideo=C:\PROGRA~1\XING\XINGMP~1\xmdrv95.dll 其中最后两句分别指明了Apple的QuickTime设备，设备名为"QTWVidio"、MPEG影像设备，设备名为"MPEGVideo"。 3 ^( i3 F1 a" F! F% ]4 \ + `3 E) a2 X( X4 j$ K7 s在MCI编程中，既可以将设备描述当设备名，也可以将描述字符串当设备名，一个极端偷懒的办法是程序员不要在程序中指定设备名，Windows将自动根据文件扩展名识别设备类型。 举个例子来说，打开一个多媒体文件有以下三种方式： - g% ?' ~$ I2 X3 B" K, I; v[1]：自动识别：打开一个"WAV"文件 0 n3 E) Q& S/ |6 E: x0 {" _MCI_OPEN_PARMS mciOpen; + ]8 h" B' n( O) Z3 x; G( mmciOpen.lpstrDeviceType=0; mciOpen.lpstrElementName="aaa.wav"; mciSendCommand(NULL,MCI_OPEN, MCI_OPEN_ELEMENT, (DWORD)&mciOpen); 1 _( m+ q" \' H2 V2 G/ r! `2 l : g, C! O0 S7 ^; F) a5 M/ E! i4 u/ |[2]：指定设备描述：打开CD播放器 ' N! Z- c- K6 u) }# i9 B3 O6 L U; jMCI_OPEN_PARMS mciOpen; mciOpen.lpstrDeviceType=（LPSTR)MCI_DEVTYPE_CD_AUDIO ; mciSendCommand(NULL,MCI_OPEN,MCI_OPEN_TYPE | MCI_OPEN_TYPE_ID, (DWORD)&mciOpen); ; u; {. v' ~) C$ S/ j% P [3]：指定描述字符串： 打开一个AVI文件 MCI_OPEN_PARMS mciOpen; mciOpen.lpstrDeviceType="avivideo"; * z1 a E. u3 @mciOpen.lpstrElementName="aaa.avi"; mciSendCommand(NULL,MCI_OPEN,MCI_OPEN_TYPE | MCI_OPEN_ELEMENT, (DWORD)&mciOpen); 5 O0 h M* u, Q 3 m6 L$ A. _) G. u. l& C ' j. S( ^; z4 m, K注意三种打开方式中，函数第三个参数的区别。 5 V( _* k: t4 U3 k2 U k, q % |( }4 K3 Y2 S" o5 S　 7 v9 M+ ^' C+ K: X0 b; tMCI指令 ; K4 O) h% n) r9 j1 RMCI使用如下指令： & C1 Q7 G: g$ R2 u5 h& }0 B2 ~ ' m% W: k. Q9 j4 c; iMCI_BREAK 设置中断键，缺省是”CTRL+BREAK" 1 q8 T$ {8 Z- H# Q/ y/ aMCI_CAPTURE ; m( S' B* }1 h. x- S% Y 抓取当前帧并存入指定文件，仅用于数字视频 MCI_CLOSE 关闭设备 5 V0 p7 ~0 j- m. o" _+ x/ w MCI_CONFIGURE 0 C- m. m1 m5 _* J' o 弹出配置对话框，仅用于数字视频 MCI_COPY 拷贝数据至剪贴板 MCI_CUE 延时播放或录音 MCI_CUT 3 N3 D9 s9 b+ i; C" i& B0 @( q+ j 删除数据 ' h+ H% b# X3 W; I1 D# Y & t2 {4 k5 f% w8 g4 b8 X" pMCI_DELETE 删除数据 5 c) T1 i* S8 I9 A# O, K( Y 3 I/ {( a; H& m9 Z. }3 ZMCI_ESCAPE - T* e: e* k1 v0 O0 a 仅用于激光视频 # X7 E O9 C3 z& _4 l6 t5 Y . x( M! j; _) u9 q% pMCI_FREEZE * v n0 \) S# Q* Z. ?5 |0 Y/ d1 i9 B 将显示定格 - _3 E8 y2 H' Q7 l M! G+ ? - h: k* v V3 r1 ~4 ^ Q( qMCI_GETDEVCAPS 6 L) v7 F- _! K 获取设备信息 ) q2 n4 K0 H1 Z( M- j7 L7 R MCI_INDEX 当前屏幕显示与否，仅用于VCR设备 # D l w$ R4 T6 Z P MCI_INFO 获取字符串信息 / ]8 T; T. x- c# n4 G# v& B MCI_LIST 获取输入设备数量，支持数字视频和VCR设备 1 {) N5 v) G5 h" K% vMCI_LOAD 装入一个文件 1 ]) a$ c1 G0 ]3 h/ O- j MCI_MARK * c7 X) _. E. R+ g: j 取消或做一个记号，与MCI_SEEK配套 5 F1 y/ |! N G3 x: [. r MCI_MARK 取消或做一个记号，与MCI_SEEK配套 MCI_MONITOR 为数字视频指定报告设备 MCI_OPEN ) ~3 F. O0 q# y* j; p: G6 P 打开设备 2 C8 D8 g1 v+ ?6 q1 h6 ^: `+ E& Q MCI_PASTE 粘帖数据 - Y0 C; B' I+ _ H% ^ " {1 A3 |, O( q# [4 f' l+ CMCI_PAUSE 暂停当前动作 MCI_PLAY 播放 MCI_PUT 设置源、目的和边框矩形 - q+ _, a: a. D2 M- J8 d. } ( M8 ^4 ^4 x6 S4 x" A) BMCI_QUALITY 3 x9 i5 F$ R" _7 ^! \ 定义设备缺省质量 , N$ G/ X6 K4 l ) q) k% h: A. W$ [MCI_RECORD 3 D/ ]6 V* L9 @: c 开始录制 6 E' c) u4 t( E+ h MCI_RESERVE 分配硬盘空间 : q+ _; K2 e3 Q) E4 s MCI_RESTORE 5 g" [8 ]) h8 N* R7 ^* \ 拷贝一个bmp文件至帧缓冲 - u. P0 z. U2 z0 f9 ~5 ] MCI_RESUME 使一个暂停设备重新启动 MCI_SAVE ! z2 x% Z/ o1 [% b 保存数据 7 s- s& l% ^. j" C; v) O MCI_SEEK $ m" w% P* { C7 K( F 更改媒体位置 MCI_SET 设置设备信息 & G# B1 {) a) a' ^ 6 Y1 {6 ]' F% t$ n; zMCI_SETAUDIO {, h# Y0 |6 \7 q- ~- [! S$ L) B 设置音量 5 k1 S+ |! d. w- ~0 G7 G# ?% i $ y; h$ B# L4 Y7 {8 U" N& G! gMCI_SETTIMECODE ) ]# S' ^3 J) R; c 启用或取消VCR设备的时间码 & b2 M! v: o4 c2 o' Z3 tMCI_SETTUNER 1 `7 b9 W9 w8 S$ \9 p5 c3 R 设置VCR设备频道 : T% e% X m( e! aMCI_SETVIDEO 设置video参数 5 s; [: X5 F, u4 ] * L7 ?' [0 B* Z. BMCI_SIGNAL 6 N& `: Y$ B* ^1 M3 N/ O2 N8 E5 E 在工作区上设置指定空间 . b! H G) S' ^# [1 E MCI_STATUS 获取设备信息 MCI_STEP . s( Z5 F. f5 {, p. j 使播放设备跳帧 ; o, [" U$ |9 D: ~ MCI_STOP 停止播放 ! [9 ]1 m$ ~: ?7 ~8 |, I6 ]: t % T3 r) n' l9 ^( E/ P; rMCI_SYSINFO 3 m. _# n3 y C 返回MCI设备信息 5 N3 @2 b+ f0 G* z6 f( a7 ] MCI_UNDO 取消操作 MCI_UNFREEZE 使使用MCI_UNFREEZE的视频缓冲区恢复运动 / G7 Q+ F3 z e1 c, k4 }7 u / r5 ^2 K/ ~) Q/ S1 M- _MCI_UPDATE 更新显示区域 ' v7 d1 f# w! ]* Q7 m4 m6 L( s; @ % [+ N! |. C4 C! u6 g' l" zMCI_WHERE 获取设备裁减矩形 7 M( |( S e, t( P$ H& [& S ! e2 I' m- b) ]; t6 NMCI_WINDOW . h: Z; E. y& T1 w$ p 指定图形设备窗口和窗口特性 * m, N. h, N/ c. C# s4 ^ 其中比较常用的指令有MCI_OPEN、MCI_CLOSE、MCI_PLAY、MCI_STOP、MCI_PAUSE、MCI_STATUS等等

泡泡

好复杂的东西。{:soso_e141:}

珠江源

太好了，我看不懂{:soso_e121:}支持灯哥{:soso_e160:}

小小迷糊

{:soso__10626351939150152096_3:}好复杂噢

yjwu

非常專業的文章，應該進精華區，讓我們有時間再來細細品味{:soso_e179:}