C++将音频PCM数据封装成wav文件的方法
作者：Alfred-N
这篇文章主要为大家详细介绍了C++将音频PCM数据封装成wav文件的方法，文中示例代码介绍的非常详细，具有一定的参考价值，感兴趣的小伙伴们可以参考一下
前言
使用声音设备采集的声音数据通常是PCM数据，直接写入文件是无法播放的，通常的做法是将其封装成wav格式，这样播放器就能够识别且播放了。本文将介绍如何将PCM封装成wav的方法。
一、如何实现？
首先需要构造wav头部，wav文件音频信息全部保存在头部，我们要做的就是在PCM数据的前面加入wav头，并且记录PCM的相关参数。
1.定义头结构
只定义PCM格式的wav文件头
//WAV头部结构-PCM格式 struct WavPCMFileHeader;
2.预留头部空间
创建文件时预留头部空间
FILE*f = fopen(fileName.c_str(), "wb+"); //预留头部位置 fseek(f, sizeof(WavPCMFileHeader), SEEK_SET);
3.写入PCM数据
写入数据，并记录数据总长度。
fwrite(data, 1, dataLength, f); //录数据总长度 _totalDataLength += dataLength;
4.写入头部信息
关闭文件时，回到起始位置写入头部信息
//写入头部信息 fseek(f, 0, SEEK_SET); WavPCMFileHeader h(_channels, _sampleRate, _bitsPerSample, _totalDataLength); fwrite(&h, 1, sizeof(h), f); fclose(f);
二、完整代码
WavWapper.h
#pragma once
#include<string>
namespace AC {
class WavWapper {
public:
WavWapper();
~WavWapper();
/// <summary>
/// 创建wav文件
/// </summary>
/// <param name="fileName">文件名</param>
/// <param name="channels">声道数</param>
/// <param name="sampleRate">采样率，单位hz</param>
/// <param name="bitsPerSample">位深</param>
void CreateWavFile(const std::string &fileName, int channels, int sampleRate, int bitsPerSample);
/// <summary>
/// 写入PCM数据
/// </summary>
/// <param name="data">PCM数据</param>
/// <param name="dataLength">数据长度</param>
void WriteToFile(unsigned char* data, int dataLength);
/// <summary>
/// 关闭文件
/// </summary>
void CloseFile();
private:
void* _file=nullptr;
uint32_t _totalDataLength=0;
};
}WavWapper.cpp
#include"WavWapper.h"
#include<stdio.h>
namespace AC {
//WAV头部结构-PCM格式
struct WavPCMFileHeader
{
struct RIFF {
const char rift[4] = { 'R','I', 'F', 'F' };
uint32_t fileLength;
const char wave[4] = { 'W','A', 'V', 'E' };
}riff;
struct Format
{
const char fmt[4] = { 'f','m', 't', ' ' };
uint32_t blockSize = 16;
uint16_t formatTag;
uint16_t channels;
uint32_t samplesPerSec;
uint32_t avgBytesPerSec;
uint16_t blockAlign;
uint16_t bitsPerSample;
}format;
struct Data
{
const char data[4] = { 'd','a', 't', 'a' };
uint32_t dataLength;
}data;
WavPCMFileHeader() {}
WavPCMFileHeader(int nCh, int nSampleRate, int bitsPerSample, int dataSize) {
riff.fileLength = 36 + dataSize;
format.formatTag = 1;
format.channels = nCh;
format.samplesPerSec = nSampleRate;
format.avgBytesPerSec = nSampleRate * nCh * bitsPerSample / 8;
format.blockAlign = nCh * bitsPerSample / 8;
format.bitsPerSample = bitsPerSample;
data.dataLength = dataSize;
}
};
WavWapper::WavWapper()
{
}
WavWapper::~WavWapper()
{
CloseFile();
}
int _channels;
int _sampleRate;
int _bitsPerSample;
void WavWapper::CreateWavFile(const std::string& fileName, int channels, int sampleRate, int bitsPerSample)
{
if (!_file)
{
_channels = channels;
_sampleRate = sampleRate;
_bitsPerSample = bitsPerSample;
_totalDataLength = 0;
_file = fopen(fileName.c_str(), "wb+");
//预留头部位置
fseek(static_cast<FILE*>(_file), sizeof(WavPCMFileHeader), SEEK_SET);
}
}
void WavWapper::WriteToFile(unsigned char* data, int dataLength)
{
fwrite(data, 1, dataLength, static_cast<FILE*>(_file));
_totalDataLength += dataLength;
}
void WavWapper::CloseFile()
{
if (_file)
{
if (_totalDataLength > 0)
{
//写入头部信息
fseek(static_cast<FILE*>(_file), 0, SEEK_SET);
WavPCMFileHeader h(_channels, _sampleRate, _bitsPerSample, _totalDataLength);
fwrite(&h, 1, sizeof(h), static_cast<FILE*>(_file));
}
fclose(static_cast<FILE*>(_file));
_file = nullptr;
}
}
}三、使用示例
#include "WavWapper.h"
#include<Windows.h>
int main()
{
AC::WavWapper ww;
//创建wav文件，确保pcm声音格式与参数一致
ww.CreateWavFile("sound.wav",2, 44100, 16);
while (flag)
{
//获取PCM数据
//略
//获取PCM数据-end
//写入PCM数据
ww.WriteToFile(data, dataLength);
}
//关闭文件
ww.CloseFile();
}总结
以上就是今天要讲的内容，PCM封装成wav还是相对较简单的，只要了解wav头结构,然后自定义其头结构，然后再进行一定的测试，就可以实现这样一个功能。
以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持脚本之家。