Android音频开发：如何存储和解析wav文件

无论是文字、图像还是音频，播放器都需要以一定的格式组织和存储，以便知道如何分析此数据。 例如，对于原始图像数据，YUV、Bitmap和wav格式是最简单和最常见的。

wav格式和bitmap一样，是微软开发的文件格式规范，共同点是整个文件分为两部分。 第一部分是“文件头”，用于记录重要的参数信息。 对于音频，图像包括图像的宽度高度、颜色位数等，如采样率、通道数和位宽度。 第二部分是“数据块”，它是一帧一帧的二进制数据，对音频来说是原始的PCM数据。 如果是图像，则为RGB数据。

上一篇文章介绍了如何使用Android平台的API进行原始音频信号的采集和播放，本文重点介绍了如何将Android平台采集的PCM音频数据保存到wav文件中，并对wav文件进行了分析

最后，我还将介绍AudioDemo程序，它集成了最近几篇文章中的相关代码，并演示了从收集和播放Android音频的完整过程。

言归正传，谈谈如何读写wav文件的格式。

1 .文件头

首先，让我们看一下wav格式的“文件头”

让我们简单分析一下这个wav格式头。 主要分为三个部分。

第一个是属于“最高位”的块，用“ChunkID”表示这是“RIFF”形式的文件，用“Format”填充“WAVE”表示这是wav文件。 “ChunkSize”记录整个wav文件的字节数

第二部分属于“fmt”块，主要记录了该wav音频文件的详细的音频参数信息，例如通道数、采样率、位宽等

第三部分属于" data "块，名为" Subchunk2Size "的字段记录以后保存的二进制原始音频数据的长度。

分析到这里，您就会知道，实际上，进行多媒体格式的分析并不是特别复杂。 简言之，格式是一种规范，它告诉我二进制数据应该如何存储和如何分析。

更具体地说，您可以定义以下Java类来抽象和编写wav文件头：

/* *版权通知*版权( c ) 2023， j huster * https://github.com/j huster/audio demo * * @ licenseundertheapacheliiche version 2.0 * * @ filewavfileheader.jav a* @ 19 */package com.j huster.publicclasswavfileheader { publicstringmchunkid=& amp； #039； riff&amp； #039； public int mChunkSize=0； public String mFormat=&amp； #039； WAVE&amp； #039； public String mSubChunk1ID=&amp； #039； fmt&amp； #039； public int mSubChunk1Size=16； public short mAudioFormat=1； 公共短信道=1； 公共int msamplerate=8000； 公共字节速率=0； public short mBlockAlign=0； public short mBitsPerSample=8； public String mSubChunk2ID=&amp； #039； 数据和映射； #039； public int mSubChunk2Size=0； publicwavfileheader ( } publicwavfileheader ) intsamplerateinhz，int bitsPerSample，int channels ) msamplerate=sample reate reate mNumChannel=(short ) channels； mbyte rate=msamplerate * mnum channel * mbitspersample/8； mblockalign=(short ) ) mNumChannel*mBitsPerSample/8； }关于各字段的具体含义，请参考以上链接，看看wav文件的读写方法。

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2 .读写wav文件

如本文开头所述，wav文件实际上是“文件头”“音频二进制”，因此：

)1)写入wav文件，实际上只需写入wav文件头部，然后继续进行音频二进制的写入即可

)2)读取wav文件，实际上只需读取一个wav文件头，然后继续进行音频二进制读取即可

那么，在手写代码之前，有两点需要弄清楚：

)1) wav文件头中有“变化的”和“不变化的”吗？

例如，文件开头的字符串“RIFF”为“不变”的部分，用于记录音频数据的全长的变量“Subchunk2Size”为“变化”的部分。 要说为什么，那是因为如果音频数据没有完全被写出来，就不知道一共写了多少字节的音频数据。 因此，您只需使用Java的" RandomAccessFile "类将文件指针跳转到" Subchunk2Size "字段并重写缺省值，因为这一部分需要用变量记录

)2) int、short变量和byte[]的转换方法

由于所有wav文件都是以二进制格式读写的，因此在wav文件头类中定义的所有变量都必须转换为字节流。 具体的转换方法如下。

privatestaticbyte [ ] inttobytearray ( int data ) returnbytebuffer.allocate(4).order ) byteorder.little_endian ) } privatestaticbyte [ ] shorttobytearray ( shortdata ) returnbytebuffer.allocate(2).order ) byteorder.little _ end ded b ) ) returnbytebuffer.wrap ) b ).order ) byteorder.little_endian ).} privatestaticintbytearraytoint ( byte [ ] b ) returnbytebuffer.wrap ) b ).order ) byteorder.little_endian ) .关于读写Gettle wav文件的类，我已经是你们的“封装” 我们还完成了AudioDemo程序，它结合了上一篇文章中显示的音频收集和播放代码。 放在我的Github上。 欢迎下载并运行测试，结合代码具体学习Android音频相关技术、代码地址。

3359 github.com/j huster/audio demo

注：本系列文章中的所有代码今后将纳入此demo项目。 版权属于作者。 这是51CTO博客作者Jhuster的原创作品。 请联系作者获得转载许可。 否则，将被追究法律责任。 安卓音频开发(4)如何存储和分析wav文件https://blog.51cto.com/tick tick/1752947