скрыть

скрыть

  Форум  

Delphi FAQ - Часто задаваемые вопросы

| Базы данных | Графика и Игры | Интернет и Сети | Компоненты и Классы | Мультимедиа |
| ОС и Железо | Программа и Интерфейс | Рабочий стол | Синтаксис | Технологии | Файловая система |



Google  
 

Чтение и запись звука



Автор: Даниил Карапетян

Все функции чтения и записи звука я выделил в отдельный модуль. Он приведен после текста программы.

При нажатии Button1 создается звуковой файл в памяти (то есть в памяти создается заголовок, затем идут данные - все точно так же, как в обычном wav-файле), сохраняется на диск и одновременно начинает воспроизводиться. Для этого используется функция playsound. Остановить воспроизведение можно кнопкой Button2.

При нажатии Button3 открывается файл ex.wav (если Вы уже нажимали Button1, то он существует). Далее из файла считываются данные и для каждого канала находится средняя громкость. Не уверен, что это самый правильный способ, но здесь за громкость я взял просто среднее арифметическое. Результаты выводятся в заголовок окна. Для каждого канала выводится значение в процентах от максимально возможной громкости.

Теперь о самой структуре данных. Она очень проста. Если канал один, то данные записаны подряд:

первое значение,
второе значение,
третье значение
...

Если же в файле два канала, то они чередуются:

первое значение первого канала, первое значение второго канала,
второе значение первого канала, второе значение второго канала,
третье значение первого канала, третье значение второго канала,
...

Если файл восьми битный, то каждое значение занимает 1 байт, если шестнадцати битный - 2 байта. Это соответствует типам shortint и smallint соответственно.

В этой программе данные записываются при помощи процедуры GetData. SaveSound вызывает ее для каждого значения. В качестве параметров передаются канал и номер. А возвращаемое значение передается через нетипизированный параметр res. Такой подход позволяет избежать проблем с типами данных.

При чтении все данные копируются в память, а затем находится сумма всех значений для каждого канала. При выводе громкости эти суммы делятся на максимально возможные суммы и умножаются на сто.


uses MMSystem, wavfile;

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);
const
  fr = 11025; {Частота в герцах}
  len = 1; {Длина звука в секундах}

  procedure GetData(ch: smallint; index: integer; var res);
  var
    v: smallint absolute res; // конечное значение
    amp: single; // амплитуда
  begin
    if ch = 0
      then amp := sin(index * 2 * Pi / (fr * len))
      else amp := cos(index * 2 * Pi / (fr * len));
    v := round(amp * (random(60000) - 30000));
  end;

var
  M: TMemoryStream; // поток для хранения информации в памяти
  F: TFileStream; // Поток для созранения файла
begin
  M := nil; F := nil;
  try
    M := TMemoryStream.Create;
    randomize;
    SaveSound(M {Куда записывать}, round(fr * len) {len секунд},
      fr {частота}, 16 {16 бит}, 2 {2 каналла}, @GetData);
    // Воспроизведение звука:
    if not playsound(M.Memory, 0, SND_MEMORY or SND_LOOP or SND_ASYNC)
      then ShowMessage('Can not play the sound');

    F := TFileStream.Create('ex.wav', fmCreate);
    M.Position := 0;
    F.CopyFrom(M, M.Size);
  finally
    M.Free; F.Free;
  end;
end;

procedure TForm1.Button2Click(Sender: TObject);
begin
  playsound(nil, 0, 0); // Остановка воспроизведения
end;

procedure TForm1.Button3Click(Sender: TObject);
var
  SampleCount, SamplesPerSec: integer;
  BitsPerSample, Channeles: smallint;
  F: TFileStream;
  Volume: array [0..1] of single;
  ToPercent: single;
  buf: pointer;
  buf8: ^shortint;
  buf16: ^smallint;
  i, ch: integer;
begin
  F := nil; buf := nil;
  try
    Volume[0] := 0; Volume[1] := 0;
    F := TFileStream.Create('ex.wav', fmOpenRead);
    ReadWaveHeader(F, SampleCount, SamplesPerSec,
      BitsPerSample, Channeles);

    // Чтение данных:
    GetMem(buf, SampleCount * Channeles * BitsPerSample);
    F.Read(buf^, SampleCount * Channeles * BitsPerSample);
    if BitsPerSample = 8 then begin
      buf8 := buf;
      for i := 0 to SampleCount - 1 do
        for ch := 0 to Channeles - 1 do begin
          Volume[ch] := Volume[ch] + abs(buf8^);
          inc(buf8); // Переход к следующему элементу
        end
    end else begin
      buf16 := buf;
      for i := 0 to SampleCount - 1 do
        for ch := 0 to Channeles - 1 do begin
          Volume[ch] := Volume[ch] + abs(buf16^);
          inc(buf16); // Переход к следующему элементу
        end;
    end;

    // Вывод результатов:
    ToPercent := (1 shl BitsPerSample) / 100 * SampleCount;
    if Channeles = 1
      then Form1.Caption := Format('volume: %2.2f%%',
        [Volume[0] / ToPercent])
      else Form1.Caption := Format('left: %2.2f%%, right: %2.2f%%',
        [Volume[0] / ToPercent, Volume[1] / ToPercent]);
  finally
    F.Free;
    FreeMem(buf);
  end;
end;

--------------------------------------------------------------------------------

unit wavfile;

interface

uses classes, sysutils;

type
  TWaveHeader = record
    idRiff: array [0..3] of char;
    RiffLen: longint;
    idWave: array [0..3] of char;
    idFmt: array [0..3] of char;
    InfoLen: longint;
    WaveType: smallint;
    Ch: smallint;
    Freq: longint;
    BytesPerSec: longint;
    align: smallint;
    Bits: smallint;
  end;

  TDataHeader = record
    idData: array [0..3] of char;
    DataLen: longint;
  end;

  TGetData = procedure(ch: smallint; index: integer; var res);
  TSetData = procedure(ch: smallint; index: integer; data: smallint);

procedure CreateWaveHeader(SampleCount, SamplesPerSec: integer;
  BitsPerSample, Channeles: smallint; var WaveHeader: TWaveHeader;
  var DataHeader: TDataHeader);
procedure ReadWaveHeader(Stream: TStream;
  var SampleCount, SamplesPerSec: integer;
  var BitsPerSample, Channeles: smallint);
procedure SaveSound(Stream: TStream; SampleCount, SamplesPerSec: integer;
  BitsPerSample, Channeles: smallint; GetData: TGetData);

implementation

procedure Creat
  BitsPerSample, Channeles: smallint; var WaveHeader: TWaveHeader;
  var DataHeader: TDataHeader);
var
  len: integer;
begin
  if (SampleCount <  0) or (SamplesPerSec <  1) or
    (not BitsPerSample in [8, 16]) or
    (not Channeles in [1, 2])
    then raise Exception.Create('Wrong params');

  len := SampleCount * BitsPerSample div 8 * Channeles;
  with WaveHeader do begin
    idRiff := 'RIFF';
    RiffLen := len + 38;
    idWave := 'WAVE';
    idFmt := 'fmt ';
    InfoLen := 16;
    WaveType := 1;
    Ch := Channeles;
    Freq := SamplesPerSec;
    BytesPerSec := SamplesPerSec * BitsPerSample div 8 * Channeles;
    align := Channeles * BitsPerSample div 8;
    Bits := BitsPerSample;
  end;
  with DataHeader do begin
    idData := 'data';
    DataLen := len;
  end;
end;

procedure ReadWaveHeader(Stream: TStream;
  var SampleCount, SamplesPerSec: integer;
  var BitsPerSample, Channeles: smallint);
var
  WaveHeader: TWaveHeader;
  DataHeader: TDataHeader;
begin
  Stream.Read(WaveHeader, sizeof(TWaveHeader));
  with WaveHeader do begin
    if idRiff < >  'RIFF' then raise EReadError.Create('Wrong idRIFF');
    if idWave < >  'WAVE' then raise EReadError.Create('Wrong idWAVE');
    if idFmt < >  'fmt ' then raise EReadError.Create('Wrong idFmt');
    if WaveType < >  1 then raise EReadError.Create('Unknown format');
    Channeles := Ch;
    SamplesPerSec := Freq;
    BitsPerSample := Bits;
    Stream.Seek(InfoLen - 16, soFromCurrent);
  end;
  Stream.Read(DataHeader, sizeof(TDataHeader));
  if DataHeader.idData = 'fact' then begin
    Stream.Seek(4, soFromCurrent);
    Stream.Read(DataHeader, sizeof(TDataHeader));
  end;
  with DataHeader do begin
    if idData < >  'data' then raise EReadError.Create('Wrong idData');
    SampleCount := DataLen div (Channeles * BitsPerSample div 8)
  end;
end;

procedure SaveSound(Stream: TStream; SampleCount, SamplesPerSec: integer;
  BitsPerSample, Channeles: smallint; GetData: TGetData);
var
  WaveHeader: TWaveHeader;
  DataHeader: TDataHeader;
  buf: smallint;
  BytesPerSample: smallint;
  i: integer;
begin
  CreateWaveHeader(SampleCount, SamplesPerSec, BitsPerSample,
    Channeles, WaveHeader, DataHeader);
  Stream.Write(WaveHeader, sizeof(TWaveHeader));
  Stream.Write(DataHeader, sizeof(TDataHeader));
  BytesPerSample := BitsPerSample div 8;
  if Channeles = 1
  then
    for i := 0 to SampleCount - 1 do begin
      GetData(0, i, buf);
      Stream.Write(buf, BytesPerSample);
    end
  else
    for i := 0 to SampleCount - 1 do begin
      GetData(0, i, buf);
      Stream.Write(buf, BytesPerSample);
      GetData(1, i, buf);
      Stream.Write(buf, BytesPerSample);
    end;
end;

end.






Copyright © 2004-2016 "Delphi Sources". Delphi World FAQ




Группа ВКонтакте   Ссылка на Twitter   Группа на Facebook