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简单录、放音并保存为wav文件程序

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发表于 2007-11-30 13:43:24 | 显示全部楼层 |阅读模式
作者:任雪景、文娟

" O9 f7 v! v  w. u4 r6 Z9 K% [5 P5 m' \      下载源代码* a% M8 Z$ m+ n* R! z3 r' u( x
        & M( `  _6 c9 m6 ^
        引言# ~6 e4 R8 V5 o- @
        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。
, L' R3 p9 W# r; Y        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。( z9 U3 K3 }. R7 k: P" `- e- Z
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。  a9 b# g1 r9 a
        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。( L. y2 \; c2 Q- ~) u/ i4 |( q7 G
        * f3 t0 g: g1 b1 v8 Y9 ~
      概念1、定义波形数据格式
' o$ t, m0 Z8 c! Q      typedef struct{WORD  wFormatTag;
4 t% w$ z/ D, H* c          WORD nChannels; , C% u5 x4 j% u8 K  F
          DWORD nSamplesPerSec; ) v& n' i4 X* P$ M
          DWORD nAvgBytesPerSec;
9 r3 k% I" |8 C9 Z9 m- u$ u          WORD  nBlockAlign;
3 @3 W0 I; L  o; T+ M' l          WORD wBitsPerSample; ! T' c+ s1 M; \
          WORD  cbSize; } WAVEFORMATEX;      具体参数解释如下:7 _  m+ Q; V5 |' I
      wFormatTag:波形数据的格式,定义在MMREG.H文件中
( \& a  k( G% j      nChannels:波形数据的通道数:单声道或立体声
0 g0 k: m5 i# `) F+ ~7 y6 u3 m      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# N6 C# Y; x. n0 u$ w" o8 A
      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
& E- y$ ^, ?% S0 |& D: c. f      nBlockAlign:每个样点字节数) r/ t! N# z4 W, F; U8 ?
      wBitsPerSample:采样精度,对于PCM格式的波形数据,采样精度为8或16
: S1 {7 G: ]6 U; w7 s      cbSize:附加格式信息的数据块大小* r# z, h  l8 U+ k
      概念2、定义设备头结构
( Y/ L. n: B6 f; L( g7 [7 \2 D3 |    WAVEHDR定义了指向波形数据缓冲区的设备头。typedef struct { LPSTR lpData; 5 ~% F7 o+ `/ A3 \) k
        DWORD dwBufferLength;
( j; a7 L) ~+ X3 k4 O+ V, q  u        DWORD dwBytesRecorded;   W) e% g! q; L' z" o
        DWORD dwUser; 6 k9 t  q4 p+ H: T
        DWORD dwFlags; 5 w, H/ F- l5 m/ h$ }
        DWORD dwLoops; * @, \% t1 N5 W4 \9 j  O2 F" n
        struct wavehdr_tag * lpNext;
8 r# M8 o6 z) j0 V        DWORD reserved; } WAVEHDR;     lpData:波形数据的缓冲区地址- R) J  }. r4 v9 P4 c
    dwBufferLength:波形数据的缓冲区地址的长度0 w, \# ]- t4 }- g" n
    dwBytesRecorded:当设备用于录音时,标志已经录入的数据长度$ V. ~; w1 @; O" M8 Y: E
    dwUser:用户数据& L) U- D% n: L9 p% i- Z; F6 L# b5 G
    dwFlags:波形数据的缓冲区的属性
; B  R% e7 `, Z4 h/ r    dwLoops:播放循环的次数,仅用于播放控制中
5 F5 k# a3 _" l7 N$ o    lpNext和reserved均为保留值
1 j( y2 z* ~( ^% m8 E' B% s2 m9 ]5 H    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。0 e( ?5 e4 c7 p, V9 e; A+ Z% P  g
    概念3、消息处理函数/ W% n& \$ b: d5 _+ t
    MM_WIM_OPEN    //设备的打开
7 g; i5 R1 \% T3 h* G1 h    MM_WIM_DATA    //设备数据的采集及操作
0 \# O+ u" n# \7 ?& ]2 [+ Q. o    MM_WIM_CLOSE   //设备的关闭7 ?4 m. r& G! F: `" b
    相应回放设备的消息分别为MM_WOM_OPEN,MM_WOM_DATA,MM_WOM_CLOSE.& o8 k# @( l9 d* }
    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。/ \, r  B/ @& V3 Z8 ~7 v# j  K" M
    现在,我们进入正题:如何实现一个录音机。
' E- T1 d5 }0 i% M   
: N: M: A' l# V8 O+ u' ?    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);  R. @1 \; W. p% m
pBuffer2=(PBYTE)malloc(INP_BUFFER_SIZE);
$ L4 o$ Z1 y* r2 U4 _% O对设备头结构体分配内存pWaveHdr1=reinterpret_cast<PWAVEHDR>(malloc(sizeof(WAVEHDR)));
/ x$ n/ R4 x0 x  y5 s) ~pWaveHdr2=reinterpret_cast<PWAVEHDR>(malloc(sizeof(WAVEHDR)));
7 Q/ a2 q, V- d. _9 S6 Q然后使用wave音频相关函数对输入数据进行操作:
, H6 w; _) `( b- {1 Q, \
/ B  J. d8 G9 P% C; r①为波形输入设备准备缓冲区waveInPrepareHeader(hWaveIn,pWaveHdr1,sizeof(WAVEHDR));
3 M& s6 R7 k- b, }" K- ~waveInPrepareHeader(hWaveIn,pWaveHdr2,sizeof(WAVEHDR));
1 c/ n8 n( l3 e& H  `# ?②为波形输入设备添加缓冲区waveInAddBuffer (hWaveIn, pWaveHdr1, sizeof (WAVEHDR)) ;
9 a! R6 r* m) qwaveInAddBuffer (hWaveIn, pWaveHdr2, sizeof (WAVEHDR)) ;  D5 Z, x  Q6 E: r
③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;& m1 E' O& ~# b6 c& e
CFileException fileException;' o2 J3 O1 d# B0 C7 @' c$ v# u0 R5 S
CString m_csFileName= "F:\\audio.wav";//保存路径
( N' t- U; I+ ~/ Y( U3 k- V( H8 Vm_file.Open(m_csFileName,CFile::modeCreate|CFile::modeReadWrite, &fileException);
+ o8 Z5 i  U& O. P9 YDWORD m_WaveHeaderSize = 38;
5 J. `* \) W6 K2 W' g$ _DWORD m_WaveFormatSize = 18;
5 F5 S" v) n% N# Rm_file.SeekToBegin();2 L6 R2 G. H' n1 Z, G
m_file.Write("RIFF",4);2 n, k% |- [% Q) ^
unsigned int Sec=(sizeof pSaveBuffer + m_WaveHeaderSize);/ j. _; f& Q7 i4 t6 N: a! l. t9 Q7 c. w
m_file.Write(&Sec,sizeof(Sec));
$ F, V# s  H8 d9 K, Mm_file.Write("WAVE",4);
" I  F0 f; E' ]8 em_file.Write("fmt ",4);
$ T' T2 ?$ F, ~2 U8 k9 o$ Cm_file.Write(&m_WaveFormatSize,sizeof(m_WaveFormatSize));
0 C& K5 R- x/ pm_file.Write(&waveform.wFormatTag,sizeof(waveform.wFormatTag));' W0 S( E6 Y: Y1 Y5 I! T
m_file.Write(&waveform.nChannels,sizeof(waveform.nChannels));2 f. J4 h- A( a% |+ m4 d3 }
m_file.Write(&waveform.nSamplesPerSec,sizeof(waveform.nSamplesPerSec));- E7 `  U  D) H6 I) C
m_file.Write(&waveform.nAvgBytesPerSec,sizeof(waveform.nAvgBytesPerSec));
' c( D. m. K7 u7 n6 Im_file.Write(&waveform.nBlockAlign,sizeof(waveform.nBlockAlign));: Z2 g" r! R- F; p
m_file.Write(&waveform.wBitsPerSample,sizeof(waveform.wBitsPerSample));- m1 N# f" G6 ~  Z, w  o3 L* F
m_file.Write(&waveform.cbSize,sizeof(waveform.cbSize));1 i' H7 s, k& r* ]- o
m_file.Write("data",4);5 `  [$ r$ ]* o( F( S
m_file.Write(&dwDataLength,sizeof(dwDataLength));
8 G! @7 P) z  b  v0 `% ~m_file.Write(pSaveBuffer,dwDataLength);# }3 x/ {$ M* `4 j0 u, P' ?1 \
m_file.Seek(dwDataLength,CFile::begin);* V) O8 b/ m* W, ^6 J2 e
m_file.Close();& m. f  s- V: o/ a& i
存在的问题:; `; K! ?3 q. Z# K
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.comsmilewenjuan@yahoo.com.cn% o1 Z, R% j7 [3 W# j/ n' D3 L; y
# D0 m2 Z1 p! e" w
原文:http://www.vckbase.com/document/viewdoc/?id=1800
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