简单录、放音并保存为wav文件程序

血刀老祖

作者：任雪景、文娟

' e4 f' k6 [5 u1 V% }      下载源代码
        
3 r% Y. l" x3 [: L3 r5 N$ n        引言
+ S% Y2 E+ |% s& w        我是C++的初学者，入门都要靠VCKBASE，好在里面有很多适合于初学者的例子，让我少走了很多弯路，为了回馈大家，我也把我最近刚完成的一个简单的小程序提供给大家，让那些曾经和我一样徘徊在C++大门之外的人能快些掌握要领，大家不妨看一看。
        本文以VC知识库第26期 栾义明 先生的《基于API的录音机程序》为基础的，在此深表感谢！相同之处不再重复，我在此基础上增加了将录音保存为wav文件的格式，便于大家参考。
基本步骤及思想：设定音频采集参数（采样率、声道等），打开音频设备、准备wave数据头和开辟缓存，操作采集的数据并保存为wav文件。设定音频回放参数，打开回放设备、准备wave数据头和写wave数据。另外样本程序需包含#include <mmsystem.h>和#pragmacomment(lib,"WINMM.LIB")多媒体支持。
/ D+ Q# n4 P" P, Q: g% f        在介绍程序前，需要你对wave文件的格式和相关一些基础概念有所了解，这些均可以在msdn中查找，为方便理解，我们将其整理，如果对这些基础知识已有所了解，可以跳过。
        
. S% k8 a1 j0 W/ \- t. d# \      概念1、定义波形数据格式
      typedef struct｛WORD  wFormatTag;
          WORD nChannels;
          DWORD nSamplesPerSec;
          DWORD nAvgBytesPerSec;
          WORD  nBlockAlign;
          WORD wBitsPerSample;
0 `1 z/ X# \+ ~+ a) o* m+ W. i          WORD  cbSize; } WAVEFORMATEX;      具体参数解释如下：
      wFormatTag：波形数据的格式，定义在MMREG.H文件中
      nChannels：波形数据的通道数：单声道或立体声
      nSamplesPerSec：采样率，对于PCM格式的波形数据，采样率有8.0 kHz,11.025kHz,22.05 kHz,44.1 kHz等
3 i: v/ q6 \* K7 U$ f* A. o' Y      nAvgBytesPerSec：数据率，对于PCM格式的波形数据，数据率等于采样率乘以每样点字节数
      nBlockAlign：每个样点字节数
      wBitsPerSample：采样精度，对于PCM格式的波形数据，采样精度为8或16
$ {3 a* y  F( B      cbSize：附加格式信息的数据块大小
      概念2、定义设备头结构
    WAVEHDR定义了指向波形数据缓冲区的设备头。typedef struct { LPSTR lpData;
        DWORD dwBufferLength;
        DWORD dwBytesRecorded;
        DWORD dwUser;
- t; M6 O3 F3 }7 _! h2 s7 T        DWORD dwFlags;
$ I5 D0 H3 B. {8 b" G        DWORD dwLoops;
        struct wavehdr_tag * lpNext;
. c# `! i' }9 f' W" ?+ i        DWORD reserved; } WAVEHDR;     lpData：波形数据的缓冲区地址
    dwBufferLength：波形数据的缓冲区地址的长度
$ M1 ?- ~0 \3 U    dwBytesRecorded:当设备用于录音时，标志已经录入的数据长度
    dwUser:用户数据
( L- W7 i3 o; i7 F    dwFlags:波形数据的缓冲区的属性
    dwLoops:播放循环的次数，仅用于播放控制中
6 b) n4 i8 O/ ?' n$ K    lpNext和reserved均为保留值
, `1 O0 a( x3 n! ^# E    注意：上述结构体以及我们在程序中所使用到的“HWAVEIN””HWAVEOUT”结构体均是系统已经存在的，我们只需要对其进行赋值即可。
, ~) R4 z; B5 U$ W) @; D( X    概念3、消息处理函数
) g* @" m0 v* g6 g+ H) O    MM_WIM_OPEN    //设备的打开
    MM_WIM_DATA    //设备数据的采集及操作
    MM_WIM_CLOSE   //设备的关闭
    相应回放设备的消息分别为MM_WOM_OPEN,MM_WOM_DATA,MM_WOM_CLOSE.
    注意：消息处理函数是消息自我驱动的，不需要我们的人为干预。比如：当我们打开设备时，系统会自动调用MM_WIM_OPEN，当我们将数据添加到缓冲区，而缓冲区满时，系统会自动调用MM_WIM_DATA，我们所需要做的，就是对该函数编好相应的源代码。
8 v& ~  |/ z( m+ g% J    现在，我们进入正题：如何实现一个录音机。
# D9 V2 o5 |* g% h8 [% I  {   
    ⑴先对WAVEFORMATEX结构体进行赋值，然后为缓冲区分配内存pBuffer1=(PBYTE)malloc(INP_BUFFER_SIZE);
4 q; h9 v3 T4 H7 ^6 C, wpBuffer2=(PBYTE)malloc(INP_BUFFER_SIZE);
2 {- \: s6 X, [9 z2 M对设备头结构体分配内存pWaveHdr1=reinterpret_cast<PWAVEHDR>(malloc(sizeof(WAVEHDR)));
0 r7 o* I& `* v% F" f& J& g8 YpWaveHdr2=reinterpret_cast<PWAVEHDR>(malloc(sizeof(WAVEHDR)));
  u/ z' s% C2 U8 p  J然后使用wave音频相关函数对输入数据进行操作：
2 G( k0 U+ `. i/ G, [  B+ f
①为波形输入设备准备缓冲区waveInPrepareHeader(hWaveIn,pWaveHdr1,sizeof(WAVEHDR));
: T1 p- W# M/ UwaveInPrepareHeader(hWaveIn,pWaveHdr2,sizeof(WAVEHDR));
* c" {4 Z5 X% M- e/ ]% U②为波形输入设备添加缓冲区waveInAddBuffer (hWaveIn, pWaveHdr1, sizeof (WAVEHDR)) ;
waveInAddBuffer (hWaveIn, pWaveHdr2, sizeof (WAVEHDR)) ;
+ S( s+ [4 z  y1 ~+ p2 v$ ^( j③启动声音输入设备，将输入数据写入内存waveInStart (hWaveIn) ;⑵编写消息处理函数，其中，MM_WIM_DATA函数是本程序的核心。其主要作用是将输入数据另行保存在一缓冲区内（pSaveBuffer），该缓冲区的长度将随着已录入数据的大小而增加，从而实现保存输入话音数据的功能。同时，可将缓冲区内数据保存为wav文件。其具体实现如下：CFile m_file;
5 C2 [2 k) x3 N  J1 {CFileException fileException;
, n/ _7 w9 }2 ]6 cCString m_csFileName= "F:\\audio.wav";//保存路径
m_file.Open(m_csFileName,CFile::modeCreate|CFile::modeReadWrite, &fileException);
8 t  g- ~0 C4 J9 ]DWORD m_WaveHeaderSize = 38;
DWORD m_WaveFormatSize = 18;
m_file.SeekToBegin();
m_file.Write("RIFF",4);
, i! j) I0 Z. p% gunsigned int Sec=(sizeof pSaveBuffer + m_WaveHeaderSize);
" j7 @, ^6 B+ p% ?7 V: Hm_file.Write(&Sec,sizeof(Sec));
' I0 B- E7 k, A9 i- u/ Cm_file.Write("WAVE",4);
m_file.Write("fmt ",4);
  ]7 g- \, K* B' wm_file.Write(&m_WaveFormatSize,sizeof(m_WaveFormatSize));
m_file.Write(&waveform.wFormatTag,sizeof(waveform.wFormatTag));
m_file.Write(&waveform.nChannels,sizeof(waveform.nChannels));
m_file.Write(&waveform.nSamplesPerSec,sizeof(waveform.nSamplesPerSec));
m_file.Write(&waveform.nAvgBytesPerSec,sizeof(waveform.nAvgBytesPerSec));
6 O  }* s/ o1 @6 ~" zm_file.Write(&waveform.nBlockAlign,sizeof(waveform.nBlockAlign));
! o; S& S/ p9 v- Dm_file.Write(&waveform.wBitsPerSample,sizeof(waveform.wBitsPerSample));
m_file.Write(&waveform.cbSize,sizeof(waveform.cbSize));
m_file.Write("data",4);
m_file.Write(&dwDataLength,sizeof(dwDataLength));
+ t0 ~$ [" \& t# S6 k9 P3 hm_file.Write(pSaveBuffer,dwDataLength);
- Z& X0 c' i) W. _. ]6 Jm_file.Seek(dwDataLength,CFile::begin);
' B5 C7 ^. C3 n+ `4 d# @- tm_file.Close();
存在的问题：
+ y0 A9 e# D: a; g" G我们也才开始vc学习，只是将自己了解的知识与和我们水平相当的新手们分享，希望一起提高。本程序有时不稳定，但音质很好，可能还有尚未暴露的错误，恳请广大高手们不吝赐教。E-mail: xuejing0103@126.com，smilewenjuan@yahoo.com.cn
0 L( a5 h9 k+ j! @) P9 @3 t: x
原文：http://www.vckbase.com/document/viewdoc/?id=1800