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微软Wav音频文件解析

2013-04-24 09:56 411 查看
WAVEPCM
音频格式
Wave文件是微软RIFF标准存储的多媒体文件的一种形式。一个RIFF文件包含一个文件头和多个数据块(chunks).WAVE文件是包含一个“WAVE”数据块，其包含两个子的数据块，一个是“fmt”块，和”data”块。“fmt”块指名数据的格式，而“data”块包含实际的取样值。下图为WAVE语音文件的经典格式：



注明：littleendia:内存的低字节存放数据的地位，高字节存放数据的高位

Bigendia:内存的低字节存放数据的高位，高字节存放数据的低位。

Chunk,FormatChunk,FactChunk(可选),DataChunk。

各个字段解释：

ChunkID(0-3):
占4个字节，big-endianform,用ASCII的形参存储字符串“RIFF”.

ChunkSize(4-7):占4个字节，little-endianform,它的值的大小是整个文件的大小减去ChunkID和ChunkSize所占的8个字节的大小。大小等于36+SubChunk2Size,或者4+(8+SubChunk1Size)+(8+SubChunk2Size)

Format(8-11):占4个字节，包含字符“WAVE”.

"WAVE"format包含两个子块：“fmt
”和“data”.

“fmt”块的数据格式如下：

Subchunk1ID(12-15):占4个字节,包含字符”fmt”.

Subchunk1Size:占4个字节,该字段表示该块的大小，除去Subchunk1ID和Subchunk1Size所占的8个字节大小。对于PCM形式的文件，该值的大小为16个字节。即下面所占的大小：



AudioFormat：占两个字节，PCM形式的文件等于1，其他的值代表某些形式的数据压缩。

NumChannels：声道数，Mono=1,Stereo=2

SampleRate：采样率，如8000，16000

ByteRate：每秒的字节数，大小为：SampleRate*NumChannels*BitsPerSample/8

BlockAlign：块对齐，即所有频道一个样本所占的字节数，大小为：NumChannels*BitsPerSample/8


“data”块的数据格式如下：

Subchunk2ID：占4个字节,包含字符”data”.

Subchunk2Size:音频数据的字节数，即要读取数据的大小。值为：NumSamples*NumChannels*BitsPerSample/8

*Data：实际的声音数据。

例子：72字节的WAVE文件字节序列如下：





从上图可以看出：ChunkSize的十六进制数据为：000824：十进制为：2084

字节率ByteRate:十六进制：00015888，十进制为：88200

注：WAVE文件默认的存储方式为：little-endian.若ChunkID的值为“RIFX”则为big-endian.

抽样的数据必须以偶数字节数结束。

8位的抽样数据用无符号的字节，大小从0-255(2^8-1),16位样本是用有符号的整数来存储，大小为：-32768(-2^16/2)-32767(2^16/2-1).

RIFFstandsfor
ResourceInterchangeFileFormat

Audio/visualinterleaveddata(.AVI)
Waveformdata(.WAV)

注明：在不同的CPU上，相同的数据类型占用的位数不同，如：16bit486PC机器，char占8个字节，int占16，shortorshortint占16位，longorlongint占32位

而在32bitPentiumpc上,char:8,int:32,shortorshortint:16,longorlongint:32,所以为了保持软件在不同机器上的兼容性，最好用char,short,long

Wavread读取的数据转化为int:yi=y*2^nbits/2;

数据结构定义：

typedefstructRIFF_HEADER
{
charszRiffID[4];//"RIFF"
DWORDdwRiffSize;
charszRiffFormat[4];//"WAVE"
}RIFF_HEADER;

typedefstructWAVE_FORMAT
{WORDwFormatTag;
WORDwChannels;
DWORDdwSamplesPerSec;
DWORDdwAvgBytesPerSec;
WORDwBlockAlign;
WORDwBitsPerSample;
}WAVE_FORMAT;

typedefstructFMT_BLOCK
{charszFmtID[4];
DWORDdwFmtSize;
WAVE_FORMATwavFormat;
}FMT_BLOCK;
typedefstructFACT_BLOCK
{charszFmtID[4];
DWORDdwFactSize;
DWORDdwFactData;
}FACT_BLOCK;
typedefstructDATA_BLOCK
{charszDataID[4];//'d','a','t','a'
DWORDdwDataSize;
}DATA_BLOCK;


                                            

                                        

                        
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