C++使用fdk-aac实现将音频PCM编码成aac
作者：CodeOfCC
mp4的音频流通常是aac编码,我们做音视频采集的时候就需要将,采集的音频PCM编码成aac,本文就来为大家介绍一下C++如何使用fdk-aac实现将音频PCM编码成aac吧
前言
mp4的音频流通常是aac编码，我们做音视频采集的时候就需要将，采集的音频PCM编码成aac，然后再打包进mp4，而aac编解码库中fdk-aac是性能较好的，使用方式也比较简单。在C++项目中使用，通常再做一层封装，提高模块的复用性和替换性。本文将展示C++将fdk-aac封装成一个编码对象，以及使用示例。
一、接口设计
由于我前面的文章已经给出了fdk-aac的使用示例：《Windows上使用vs编译fdk-aac》，所以在这里直接设计对象的接口。
/// <summary>
/// aac编码对象
/// 所有方法采用异常处理进行错误提示，使用时注意使用try-catch，抛出对象为std::exception。
/// 构造方法参数的声道数是最大缓存数量，并非实际声道数，实际声道数由SetChannelMode方法确定，本版本需要确保SetChannelMode的声道数与构造方法参数的声道数一致。
/// </summary>
class FdkaacEncoder {
public:
/// <summary>
/// 编码数据到达事件参数
/// </summary>
class EncodedDataArrivedEventArgs
{
public:
/// <summary>
/// 音频帧
/// </summary>
AudioCodingFrame Frame;
};
/// <summary>
/// 编码数据到达事件
/// </summary>
std::function<void(void*,EncodedDataArrivedEventArgs*)> EncodedDataArrived;
/// <summary>
/// 构造方法
/// </summary>
/// <param name="">编码参数</param>
FdkaacEncoder(SoundFormat format);
/// <summary>
/// 析构方法
/// </summary>
~FdkaacEncoder();
/// <summary>
/// 获取声音格式
/// </summary>
/// <returns>声音格式</returns>
SoundFormat GetSoundFormat();
/// <summary>
/// 设置比特率
/// </summary>
/// <param name="value">比特率，单位byte</param>
void SetBitrate(int value);
/// <summary>
/// 获取比特率
/// </summary>
/// <returns>比特率，单位byte</returns>
int GetBitrate();
/// <summary>
/// 设置封装类型
/// </summary>
/// <param name="value">封装类型</param>
void SetTransportType(TransportType value);
/// <summary>
/// 获取封装类型
/// </summary>
/// <returns>封装类型</returns>
TransportType GetTransportType();
/// <summary>
/// 设置比特率模式（CBR、VBR）
/// </summary>
/// <param name="value">比特率模式</param>
void SetBitrateMode(BitrateModde value);
/// <summary>
/// 获取比特率模式（CBR、VBR）
/// </summary>
/// <returns>比特率模式</returns>
BitrateModde GetBitrateMode();
/// <summary>
/// 设置声道顺序
/// </summary>
/// <param name="value">声道顺序</param>
void SetChannelOrder(ChannelOrder value);
/// <summary>
/// 获取声道顺序
/// </summary>
/// <returns>声道顺序</returns>
ChannelOrder GetChannelOrder();
/// <summary>
/// 设置声道模式，声道数需要小于等于构造方法设置的声道数。
/// </summary>
/// <param name="value">声道模式</param>
void SetChannelMode(ChannelMode value);
/// <summary>
/// 获取声道模式
/// </summary>
/// <returns></returns>
ChannelMode GetChannelMode();
/// <summary>
/// 设置频段复制模式
/// </summary>
/// <param name="value">频段复制模式</param>
void SetSbrMode(SbrMode value);
/// <summary>
/// 获取频段复制模式
/// </summary>
/// <returns>频段复制模式</returns>
SbrMode GetSbrMode();
/// <summary>
/// 设置AOT
/// </summary>
/// <param name="">AOT</param>
void SetAudioObjectType(AudioObjectType);
/// <summary>
/// 获取AOT
/// </summary>
/// <returns>AOT</returns>
AudioObjectType GetAudioObjectType();
/// <summary>
/// 写入音频数据
/// 注意数据长度不能过大,否则导致音频不正常，建议2048。
/// </summary>
/// <param name="data">音频数据</param>
/// <param name="dataLength">数据长度</param>
void Write(unsigned char* data, int dataLength);
}二、使用示例
将wav文件编码成acc文件。其中WavFileReader对象参考：《C++ 读取wav文件中的PCM数据》
1.双声道
#include<stdio.h>
#include<exception>
#include"WavFileReader.h"
#include"FdkaacEncoder.h"
void main(int argc, char* argv[])
{
FILE* f=nullptr;
try {
//wav文件读取对象
AC::WavFileReader wr;
//aac编码对象
//其中参数的声道数是最大缓存数量，并非实际声道数，实际声道数由SetChannelMode方法确定，本版本需要确保SetChannelMode的声道数与构造方法参数的声道数一致。
AC::FdkaacEncoder fe({ 2 ,44100 ,16 });
unsigned char buf[2048];
//设置参数
fe.SetSbrMode(AC::SbrMode_Disable);
fe.SetAudioObjectType(AC::AudioObjectType::AUDIOOBJECTTYPE_AAC_LC);
fe.SetBitrate(128 * 1024);
fe.SetChannelMode(AC::ChannelMode::CHANNELMODE_2);
fe.SetChannelOrder(AC::CHANNELORDER_WAV);
fe.SetBitrateMode(AC::BitrateModde::BITRATEMODDE_CBR);
fe.SetTransportType(AC::TRANSPORTTYPE_MP4_ADTS);
//注册编码数据到达事件
fe.EncodedDataArrived = [&](auto s, auto e) {
//将得到的编码数据写入文件
fwrite(e->Frame.Data, 1, e->Frame.DataLength, f);
};
//创建aac文件
f = fopen("test_music.aac", "wb+");
if (!f)
{
throw std::exception("create aac file fail,create name:test_music.aac");
}
//打开wav文件
if (!wr.OpenWavFile("test_music.wav"))
{
throw std::exception("open wav file fail,filename:test_music.wav");
}
while (1)
{ //读取wav中的pcm数据
int size = wr.ReadData(buf, 2048);
if (size < 1)
break;
//将pcm数据写入编码器
fe.Write(buf, size);
}
printf("encode completed\n");
}
catch(std::exception e){
printf("%s\n",e.what());
}
catch (...) {
printf("unknown errror\n");
}
if(f)
fclose(f);
}2.单声道
#include<stdio.h>
#include<exception>
#include"WavFileReader.h"
#include"FdkaacEncoder.h"
void main(int argc, char* argv[])
{
FILE* f = nullptr;
try {
//wav文件读取对象
AC::WavFileReader wr;
//aac编码对象
//其中参数的声道数是最大缓存数量，并非实际声道数，实际声道数由SetChannelMode方法确定，本版本需要确保SetChannelMode的声道数与构造方法参数的声道数一致。
AC::FdkaacEncoder fe({ 1 ,44100 ,16 });
unsigned char buf[2048];
//设置参数
fe.SetSbrMode(AC::SbrMode_Disable);
fe.SetAudioObjectType(AC::AudioObjectType::AUDIOOBJECTTYPE_AAC_LC);
fe.SetBitrate(128 * 1024);
fe.SetChannelMode(AC::ChannelMode::CHANNELMODE_1);
fe.SetChannelOrder(AC::CHANNELORDER_WAV);
fe.SetBitrateMode(AC::BitrateModde::BITRATEMODDE_CBR);
fe.SetTransportType(AC::TRANSPORTTYPE_MP4_ADTS);
//注册编码数据到达事件
fe.EncodedDataArrived = [&](auto s, auto e) {
//将得到的编码数据写入文件
fwrite(e->Frame.Data, 1, e->Frame.DataLength, f);
};
//创建aac文件
f = fopen("test_music_1ch441s16b.aac", "wb+");
if (!f)
{
throw std::exception("create aac file fail,create name:test_music_1ch441s16b.aac");
}
//打开wav文件
if (!wr.OpenWavFile("test_music_1ch441s16b.wav"))
{
throw std::exception("open wav file fail,filename:test_music_1ch441s16b.wav");
}
while (1)
{ //读取wav中的pcm数据
int size = wr.ReadData(buf, 2048);
if (size < 1)
break;
//将pcm数据写入编码器
fe.Write(buf, size);
}
printf("encode completed\n");
}
catch (std::exception e) {
printf("%s\n", e.what());
}
catch (...) {
printf("unknown errror\n");
}
if (f)
fclose(f);
}总结
以上就是今天要讲的内容，将编码器设计成对象可以灵活的使用在项目中，尤其需要使用设计模式，比如原型模式：一个aac编码器接口可以有不同的实现fdk-aac只是其中一种实现，写好的代码可以随意切换编码器对象。或者策略模式，设计一个编码器接口，调用时根据编码格式选择合适的编码器。总的来说，这个对象的设计和实现不算特别难，就是在细节的地方需要注意，比如错误提示，边界值处理等。
以上就是C++使用fdk-aac实现将音频PCM编码成aac的详细内容，更多关于C++音频编码的资料请关注脚本之家其它相关文章！