C++语言对WAV文件编程简析

红灯记

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。 Wav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： % [8 c! A6 l0 N4 {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。 2 Z3 z8 N/ g" j- y. Y打开并分析一下Wav文件结构： 我们可以打开一个Wav文件直接看其二进制码： ( Z2 t4 F% M, M00000000 5249 4646 9CB6 1E00 5741 5645 666D 7420 00000010 1000 0000 0100 0200 2256 0000 44AC 0000 00000020 0200 0800 6461 7461 78B6 1E00 7F7F 7F7F 0 c* \* V: D+ I+ ]/ j: k: f00000030.7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 00000040.7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 00000050.7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 8 B+ s2 d: h* \' I6 D6 V00000060.7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7F7F ( E% ]) C8 a5 a4 P5 T. c00000070.7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7F7F 7 e/ [9 s# J% ~00000080.7F7F 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 大家可以看到wav文件存储格式如下： r% `* t1 q3 d8 B 9 k |+ M/ L8 {& o9 w"RIFF" ' V/ R. S4 u# d5 _6 p×××× 文件大小 4 w3 x% F; e8 D! Q% T7 n0 W"WAVE" "fmt" / w7 m- Q3 g2 r7 H×××× PCMWAWFORMAT——数据结构大小 : s, o# v: s; G×××× …… 数据结构“PCMWAVEFORMAT” ×××× data ×××× 数据大小 K+ b( }9 p( D, k8 ~6 f$ S5 O∶ 数据 $ D L) t8 _# A8 h3 i0 `0 S - D ]5 b. F5 t4 M' m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 - [$ x# |0 t Q5 I6 p+ ]waveInClose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 waveInGetID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 ; F5 u0 ?' B" W0 ^' g# UwaveInOpen打开声音输入设备 ! M/ l! X# g% i5 Q6 H- X" u0 wwaveInPrepareHeader预备声音输入缓冲区 waveInReset停止声音输入设备工作 % P. r+ b" B' p, a; g. KwaveInStart停止声音输入设备工作 , J: B( @0 W0 [# `8 D( o- EwaveInStop停止声音输入 $ [- K5 j1 o7 M4 f: ` o# Y) p2 n) BwaveInUnprepareHeader清除预备的声音文件头 # q# d+ y& s" K! g# t; D, ewaveOutBreakLoop中断声音输出循环 waveOutClose关闭声音输出设备 # c4 x0 P* F |) Y! Q' @& e: K* lwaveOutGetDevCaps获取声音输出设备性能 . c/ n9 O" }/ D! Q# nwaveOutGetErrorText获取声音出错文本 ) R/ z/ l9 h. ?/ ewaveOutGetID获取声音输出设备ID waveOutGetNumDevs获取声音输出设备数量 0 F2 N: ^% j& b) @% _" p: PwaveOutGetPitch获取声音输出的强度 waveOutGetPlaybackRate获取声音回放率 9 a- l& A' W7 s- I7 FwaveOutGetPosition获取声音回放位置 $ @5 t6 m0 L& z/ C5 I5 awaveOutGetVolume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 - {3 p* s; _5 j# t- V( ^8 \waveOutPause暂停声音回放 waveOutPrepareHeader预备声音回放数据块 0 D5 m4 D; D' A6 y$ E% n- ?waveOutReset停止声音回放 * Y$ d8 ?6 E1 O( S- k. a/ g: t" xwaveOutRestart重开始声音回放 8 C5 E m6 i0 O5 owaveOutSetPitch设置波形输出强度 + [ o9 A* a; F5 q/ v. V; a2 g* Z8 \0 ywaveOutSetPlaybackRate设置回放率 1 _5 e z2 Y* r3 N) fwaveOutSetVolume设置输出音量 3 [" u( {/ N! H2 TwaveOutUnprepareHeader清除预备声音数据块 3 Q- h# V& E# Y. DwaveOutWrite写入声音输出设备

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媒体控制接口 # q& c5 ?% L7 b$ V' R1 dMCI(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。 $ @+ ]" R& a7 TMCI的控制方式： 3 ^. f% x! [8 n7 {6 V 一般说来，程序员使用两个函数就可以与MCI打交道了： 7 N4 W$ \" E9 V8 G- p " Y+ a1 f/ i5 X" Y+ o+ E7 w) EMCIERROR mciSendCommand(MCIDEVICEID wDeviceID, UINT uMsg, ' | i: F4 i5 ]' j* G8 EDWORD dwFlags, DWORD dwParam ); 4 x- C- B' M/ @0 `. p5 ] 8 M8 j& \; q2 G. L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。 . M/ ?1 A( Y& [' e% G. ^0 yMCIERROR mciSendString(LPCTSTR lpszCommand,LPTSTR lpszReturnStr ing, UINT cchReturn, HANDLE hwndCallback); + E# n8 s# G& h8 v/ V" g7 P % T5 ~+ @4 ^$ K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。 - t4 Q# }" x- k# L3 c　 4 c# y# s6 ~. q7 Y# L9 T% H 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。 * R+ V# {1 v* D$ s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。 / [1 l9 D8 m: @, [* c- N' j4 i 8 I g+ r. w" Y* W, U举例： 6 t5 _. |% Z% {- W# d , F" X) c7 k. Z1 ~- W" AmciSendCommand(DeviceID,MCI_CLOSE,NULL,NULL);//关闭一个MCI设备； $ D z$ [3 Y" _7 X mciSendString("open aaa.avi",0,0,0); //打开文件"aaa.avi"; ! z* {5 Y8 x& a( N2 L/ _MCI的设备类型： 6 b- s+ C1 h+ \# C1 ]8 O1 h9 i# A$ r . c2 g7 u) F& y- SMCI的设备类型有： 5 ~+ y7 j i3 X3 L4 ~( C. {9 m 设备描述 描述字符串 说明 $ U. E! L% M( c% |+ U% L2 l ! E9 L; V) A* YMCI_ALL_DEVICE_ID 　 所有设备 / A7 ^$ P( U% X5 h$ q: ]* XMCI_DEVTYPE_ANIMATION Animation 动画设备 " s# l5 g. V$ lMCI_DEVTYPE_CD_AUDIO Cdaudio CD音频 * K4 P+ ]8 F' D2 M4 G' }MCI_DEVTYPE_DAT Dat 数字音频 $ H4 F4 b$ ]$ a/ J' |8 y1 D; { MCI_DEVTYPE_DIGITAL_VIDEO Digitalvideo 数字视频 ; P8 K* G; v$ Q$ k9 gMCI_DEVTYPE_OTHER Other 未定义设备 ( V* a8 E/ l. a! i ' X2 w& k) c: w8 e1 |# g+ MMCI_DEVTYPE_OVERLAY Overlay 重叠视频 MCI_DEVTYPE_SCANNER Scanner 扫描仪 MCI_DEVTYPE_SEQUENCER Sequencer MIDI 序列器 & d, _: k- y1 Q% EMCI_DEVTYPE_VCR Vcr 合式录像机 & v) \+ d+ ?- ]8 ]5 O- z3 o% l MCI_DEVTYPE_VIDEODIS Videodisc 激光视盘 MCI_DEVTYPE_WAVEFORM_AUDIO waveaudio Wave 音频 7 L. _+ u1 i z# q, T1 G 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： . i; F# O) v* g2 Q* T[mci] ; b, C* U/ ?1 k) [$ a% U" x ) x4 k$ [8 z! [: jcdaudio=mcicda.drv sequencer=mciseq.drv waveaudio=mciwave.drv / k; u+ `4 v% x* k) \ m/ ?- d: _* m5 @avivideo=mciavi.drv videodisc=mcipionr.drv vcr=mcivisca.drv e0 I% R+ {+ U/ q! fActiveMovie=mciqtz.drv QTWVideo=mciqtw.drv MPEGVideo=C:\PROGRA~1\XING\XINGMP~1\xmdrv95.dll 0 z y6 G. }- o+ K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"。 {4 N! t+ E& ?1 } 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： [1]：自动识别：打开一个"WAV"文件 MCI_OPEN_PARMS mciOpen; mciOpen.lpstrDeviceType=0; . @3 H% y3 ?4 h% CmciOpen.lpstrElementName="aaa.wav"; mciSendCommand(NULL,MCI_OPEN, MCI_OPEN_ELEMENT, (DWORD)&mciOpen); / B% o; m" P4 O8 k m0 D % i- h* Q4 l" d {[2]：指定设备描述：打开CD播放器 5 N' X+ }' G! C2 `' nMCI_OPEN_PARMS mciOpen; - c- B. f4 Q4 Q* B# omciOpen.lpstrDeviceType=（LPSTR)MCI_DEVTYPE_CD_AUDIO ; mciSendCommand(NULL,MCI_OPEN,MCI_OPEN_TYPE | MCI_OPEN_TYPE_ID, (DWORD)&mciOpen); 4 k6 U, v% P6 Y: c6 G% P; ?[3]：指定描述字符串： 打开一个AVI文件 MCI_OPEN_PARMS mciOpen; ' Q2 O o) i' ^# M* X) GmciOpen.lpstrDeviceType="avivideo"; mciOpen.lpstrElementName="aaa.avi"; mciSendCommand(NULL,MCI_OPEN,MCI_OPEN_TYPE | MCI_OPEN_ELEMENT, 8 u) h' M" q# S9 ?6 m3 {+ ^(DWORD)&mciOpen); * ]$ ?' H2 w+ C, G3 \; l " r" p; I. d- ]! h6 T- g; A注意三种打开方式中，函数第三个参数的区别。 s |2 W1 C5 i2 }' v# u* ?( J 　 * v! m4 N/ }7 I # [* [& F) u4 U7 \MCI指令 6 ^! T- {$ o; F MCI使用如下指令： " }* R5 c Q3 M; O MCI_BREAK ; j; |# x- G, e! Y( J: E6 W) l! @ 设置中断键，缺省是”CTRL+BREAK" MCI_CAPTURE # U1 n# X6 L; w; X% d 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 4 l* D9 v7 c4 W$ k. r. W' T 6 S$ Y q9 D* r2 P" }1 SMCI_CONFIGURE 弹出配置对话框，仅用于数字视频 7 q; b1 C9 u- N* J$ o$ fMCI_COPY ; V2 y4 n0 K h. a3 s* ?' ~' }: C8 W, [ P 拷贝数据至剪贴板 / `' x( |. v1 b3 L2 }7 ^0 { # j S1 W$ D& ^7 x2 X4 h+ TMCI_CUE 延时播放或录音 . n4 t; K4 S5 F. J8 h( H MCI_CUT 删除数据 MCI_DELETE 0 l5 x% G- u. v& H 删除数据 ' L9 {2 B8 M2 Y$ u. Q- ?) S0 g 9 _) ^- Y' {1 B+ N. |MCI_ESCAPE 7 d+ }$ G) |! s6 I6 v" D 仅用于激光视频 w8 ^2 Z! w2 B, R* wMCI_FREEZE # T! _ n1 I) e 将显示定格 MCI_GETDEVCAPS - C# t: ], l9 C. Z 获取设备信息 - F- ]5 N' J) V6 S+ U* O MCI_INDEX 当前屏幕显示与否，仅用于VCR设备 MCI_INFO 获取字符串信息 MCI_LIST 4 N* a( D2 V/ X 获取输入设备数量，支持数字视频和VCR设备 . m5 ^$ V" v9 R0 ?3 H. |' |MCI_LOAD 装入一个文件 $ l* p- d5 ` BMCI_MARK ) M* Q- L0 _5 I7 P6 V2 P# K0 q 取消或做一个记号，与MCI_SEEK配套 % X5 G- k; s2 ], d5 l MCI_MARK / R0 l0 U- w3 h9 G7 ? 取消或做一个记号，与MCI_SEEK配套 0 G! w* y, P6 ?' w+ }/ v+ GMCI_MONITOR - x; p4 _/ j6 M$ E B# J 为数字视频指定报告设备 ) Z* }- l+ s" B6 I& f. {0 w - V* t- @4 F+ J; n5 m! p4 rMCI_OPEN 打开设备 ' [" |: N6 \$ e, d6 Z1 BMCI_PASTE 5 M/ e5 L+ d, K1 D7 U 粘帖数据 % l4 N* B& I4 {; r4 ?! l, \ ; \: f' s1 p( ~$ \1 X" JMCI_PAUSE # j5 O Z9 U* Z: D 暂停当前动作 6 j2 P9 j2 j0 LMCI_PLAY 播放 MCI_PUT : t8 A/ p- r) j0 _ 设置源、目的和边框矩形 0 m! ]! g' E: I& r9 ^ + n" w# i0 x1 ^2 u6 {MCI_QUALITY d% E# @: P: l. K6 T* K3 m 定义设备缺省质量 7 @8 x: |. }- }; j MCI_RECORD ( j" X1 _2 Q2 P4 {9 j 开始录制 9 j" W+ a! r, z5 ?% a2 VMCI_RESERVE 分配硬盘空间 # p2 Q) O. J' d2 ^ z9 O $ ^* n% d, X1 f3 n9 CMCI_RESTORE o- N- W. V6 x" j* f- | 拷贝一个bmp文件至帧缓冲 , g* x4 K9 a, `! } MCI_RESUME 使一个暂停设备重新启动 + C T6 z3 P! L5 J0 XMCI_SAVE ) C' |+ Z& E5 B2 r, m) `# k# S 保存数据 ) l! i" B; |; ~- h MCI_SEEK ( E% l. R. Q, U5 {* }) o0 s 更改媒体位置 , T2 E5 X3 y# J* R: w! T* I+ VMCI_SET 设置设备信息 MCI_SETAUDIO 设置音量 2 }% A& ~! Y" S3 e; o" ?MCI_SETTIMECODE 启用或取消VCR设备的时间码 1 C" F( `. W# e( Q$ U" b MCI_SETTUNER + G O' x$ S6 T& s* _ 设置VCR设备频道 1 s( P% m; q$ `8 \3 J1 v$ \" [ 9 t3 h- b Z& f& ^( z7 w# D- Z; ]MCI_SETVIDEO 设置video参数 $ c8 ~& y& J- xMCI_SIGNAL 在工作区上设置指定空间 MCI_STATUS 获取设备信息 8 b$ W$ ?2 t M- X MCI_STEP 使播放设备跳帧 3 b1 W7 R$ R M2 ~( u% q & K4 Z+ g! z( cMCI_STOP % E1 r, m( q# C% Y/ C* A 停止播放 $ Z9 P5 f$ U- Z4 i% x$ B , g% x" s# H6 O7 [, kMCI_SYSINFO 3 ^0 K+ n2 V) O; T2 t 返回MCI设备信息 9 ^! o% A9 E1 d; P1 [ MCI_UNDO 取消操作 # L! E6 F/ N+ Y, e4 XMCI_UNFREEZE 使使用MCI_UNFREEZE的视频缓冲区恢复运动 MCI_UPDATE 8 P' ~1 K* m# b& B) E7 f) w% u 更新显示区域 3 w" a# S1 k+ D$ Y2 t2 _ MCI_WHERE 获取设备裁减矩形 9 p4 E3 U1 X9 G4 O, G+ \ , A F; Z( P7 F+ k- xMCI_WINDOW 指定图形设备窗口和窗口特性 . @, G7 ?% s9 ` - P8 B6 o1 j1 X" l! D* M; L 9 f4 H( g; p* v7 l/ Q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:}