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

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& j( O  G( }" y4 j* V        引言
        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。
9 {7 a/ X' l. w% I2 y; w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。
% \3 u5 a+ N- z        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。
4 X9 y$ Q. k* d; m8 g8 L, t: X( H9 E8 h        
3 E% E! K. I9 o3 F+ V" X      概念1、定义波形数据格式
8 X5 x9 Y& |5 I9 y+ U      typedef struct｛WORD  wFormatTag;
' A( ]% V5 O" W, k          WORD nChannels;
          DWORD nSamplesPerSec;
          DWORD nAvgBytesPerSec;
          WORD  nBlockAlign;
# x0 S! j) G! A# [% k" X- t, Y- [          WORD wBitsPerSample;
6 ?4 d7 I5 [) s0 e6 B          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
0 h" A$ t, e! H: V3 z4 R      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
      cbSize：附加格式信息的数据块大小
; \% C: X- J8 M2 ?9 C3 S      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;
% B- Z+ D9 s8 J$ _% a1 a        DWORD dwUser;
        DWORD dwFlags;
) O' M2 r7 j  _2 B: j5 |) K- t. A        DWORD dwLoops;
        struct wavehdr_tag * lpNext;
        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
    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
    dwFlags:波形数据的缓冲区的属性
$ W$ B3 ]( C- u3 B! ?$ l    dwLoops:播放循环的次数，仅用于播放控制中
    lpNext和reserved均为保留值
    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。
    概念3、消息处理函数
    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。
    现在，我们进入正题：如何实现一个录音机。
   
0 u, t" U+ Y! x0 o    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);
% U* E! t) H* i6 c) UpBuffer2=(PBYTE)malloc(INP_BUFFER_SIZE);
, ~2 @9 C2 O5 }% a对设备头结构体分配内存pWaveHdr1=reinterpret_cast<PWAVEHDR>(malloc(sizeof(WAVEHDR)));
pWaveHdr2=reinterpret_cast<PWAVEHDR>(malloc(sizeof(WAVEHDR)));
然后使用wave音频相关函数对输入数据进行操作：
/ t5 G+ ?$ E( B- g, \8 T; V
9 S. i7 i5 `7 H3 _3 L①为波形输入设备准备缓冲区waveInPrepareHeader(hWaveIn,pWaveHdr1,sizeof(WAVEHDR));
8 x; F& y. x$ i6 T- |waveInPrepareHeader(hWaveIn,pWaveHdr2,sizeof(WAVEHDR));
0 K3 w: p2 x( ~6 j' x( H+ X②为波形输入设备添加缓冲区waveInAddBuffer (hWaveIn, pWaveHdr1, sizeof (WAVEHDR)) ;
waveInAddBuffer (hWaveIn, pWaveHdr2, sizeof (WAVEHDR)) ;
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;
CFileException fileException;
CString m_csFileName= "F:\\audio.wav";//保存路径
8 B! Q4 s( E  x" M$ ?. ^  Wm_file.Open(m_csFileName,CFile::modeCreate|CFile::modeReadWrite, &fileException);
DWORD m_WaveHeaderSize = 38;
0 e5 O5 T  q9 i5 {" t$ yDWORD m_WaveFormatSize = 18;
m_file.SeekToBegin();
8 M7 ^% y; c; [7 w7 e) \m_file.Write("RIFF",4);
0 V* L( `% E7 }! A2 l: s( lunsigned int Sec=(sizeof pSaveBuffer + m_WaveHeaderSize);
6 @4 \9 d$ g8 R$ d8 F$ Zm_file.Write(&Sec,sizeof(Sec));
7 C( k! \# `/ P% Q3 [& z) h9 ?) zm_file.Write("WAVE",4);
m_file.Write("fmt ",4);
+ K! W: ^9 n) C8 Om_file.Write(&m_WaveFormatSize,sizeof(m_WaveFormatSize));
m_file.Write(&waveform.wFormatTag,sizeof(waveform.wFormatTag));
: Z9 @- N( B+ n( M7 [m_file.Write(&waveform.nChannels,sizeof(waveform.nChannels));
m_file.Write(&waveform.nSamplesPerSec,sizeof(waveform.nSamplesPerSec));
1 h  R  U! s* u4 i$ Tm_file.Write(&waveform.nAvgBytesPerSec,sizeof(waveform.nAvgBytesPerSec));
m_file.Write(&waveform.nBlockAlign,sizeof(waveform.nBlockAlign));
m_file.Write(&waveform.wBitsPerSample,sizeof(waveform.wBitsPerSample));
m_file.Write(&waveform.cbSize,sizeof(waveform.cbSize));
* w8 w  @# T/ X  b$ o3 C2 sm_file.Write("data",4);
m_file.Write(&dwDataLength,sizeof(dwDataLength));
. O5 l: k; u/ {; v: ^m_file.Write(pSaveBuffer,dwDataLength);
! J. Y& j; f5 A3 Km_file.Seek(dwDataLength,CFile::begin);
m_file.Close();
" \# D+ h$ ?% ^: q- M存在的问题：
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
; Q$ i" y8 j& z8 N* y4 z
) M1 n- y. B( W* Y: l+ ]+ O+ h原文：http://www.vckbase.com/document/viewdoc/?id=1800