XAudio2播放PCM
来源:互联网 发布:万网域名管理后台 编辑:程序博客网 时间:2024/05/10 11:36
转自雷公:http://blog.csdn.net/leixiaohua1020/article/details/40540147
XAudio2
是一个跨平台的API,在Xbox 360及Windows中得到支持。在Xbox 360上, XAudio2作为一个静态库编译到游戏可执行文件中。在Windows上,XAudio2提供一个动态链接库(DLL)。以下例子只使用了其中的一部分功能,并不全面。详情请看微软技术页的XAudio2编程相关(英文)。 使用XAudio2来播放未压缩的PCM音频数据的过程并不复杂,主要有以下几个步骤:
1. 建立XAudio2 引擎
使用XAudio2Create函数,该函数的功能是创建一个XAudio2对象(IXAudio2接口)。
示例:XAudio2Create( &pXAudio2, 0, XAUDIO2_DEFAULT_PROCESSOR );
2. 使用第1步建立的引擎建立MasteringVoice
使用IXAudio2成员函数CreateMasteringVoice,该函数功能是创建并设置一个MasteringVoice 原型
示例:pXAudio2->CreateMasteringVoice(&pMasterVoice);
3. 使用第一步建立的引擎建立SourceVoice(或SubmixVoice,以下按SourceVoice举例) 使用IXAudio2成员函数CreateSourceVoice,该函数功能是创建并设置一个SourceVoice 原型
示例:
pXAudio2->CreateSourceVoice(&pSourceVoice,&format,0,XAUDIO2_DEFAULT_FREQ_RATIO,NULL,NULL,NULL);
其中format这样设置:(位数为bits,声道数为channels,采样率为hz)
WAVEFORMATEX format;
format.wFormatTag = WAVE_FORMAT_PCM;//PCM格式
format.wBitsPerSample = bits;//位数
format.nChannels = channels;//声道数
format.nSamplesPerSec = hz;//采样率
format.nBlockAlign = bits*channels/8;//数据块调整
format.nAvgBytesPerSec = format.nBlockAlign*hz;//平均传输速率
format.cbSize = 0;//附加信息
4. 呈交音频数据
使用IXAudio2SourceVoice的成员函数SubmitSourceBuffer,该函数功能是呈交一个XAUDIO2_BUFFER 原型
示例:pSourceVoice->SubmitSourceBuffer(&XAudio2Buffer,NULL);
其中XAudio2Buffer这样设置:
XAUDIO2_BUFFER XAudio2Buffer;
XAudio2Buffer.Flags = 0;//可以设为0或XAUDIO2_END_OF_STREAM,当设为后者时,将使
XAudio2播放完该数据块后自动停止,不再播放下一个数据块
XAudio2Buffer.AudioBytes = BufferSize;// 音频数据的长度,按字节算
XAudio2Buffer.pAudioData = pBuffer;//具体音频数据的地址,unsigned char pBuffer[]
XAudio2Buffer.PlayBegin = 0;//起始播放地址
XAudio2Buffer.PlayLength = 0;//播放长度,0为整数据块
XAudio2Buffer.LoopBegin = 0;//循环起始位置
XAudio2Buffer.LoopLength = 0;//循环长度,按字节算
XAudio2Buffer.LoopCount = 0;//循环次数,0为不循环,255为无限循环
XAudio2Buffer.pContext = NULL;//这里的pContext用来标识该数据块,供回调用,可以是NULL
5. 继续呈交数据和播放数据:
播放呈交的数据使用IXAudio2SourceVoice的成员函数Start,该函数功能是开始播放。
原型:HRESULT Start(
UINT32 Flags,//必须是0
UINT32 OperationSet = XAUDIO2_COMMIT_NOW//使用XAUDIO2_COMMIT_NOW将立即生效,
使用XAUDIO2_COMMIT_ALL将挂起,等待其它的数值的OperationSet的处理完
);
示例:pSourceVoice->Start(0, XAUDIO2_COMMIT_NOW);
第5步做完之后,XAudio2将一块接一块地播放呈交的数据块。我们只需不断重复第四步,就能不断地播放音频数据了。需要注意的是,在XAudio2播放完某个XAudio2Buffer之前,该XAudio2Buffer以及XAudio2Buffer.pAudioData所指向的内存不能被修改或删除,否则将发生错误。但是某个
XAudio2Buffer一旦被播放完,就能被修改了。为此,我们可以创建一个数组XAUDIO2_BUFFER []来循环呈交和更新数据。那怎么知道XAudio2到底播放了几个XAudio2Buffer呢,可以使用
IXAudio2SourceVoice的成员函数
原型:GetState(
XAUDIO2_VOICE_STATE *pVoiceState,// 这里返回结构体指针
[optional] UINT32 Flags//获取方式,可选,默认0.设为XAUDIO2_VOICE_NOSAMPLESPLAYED将
只获取挂起(包括正在播放)的XAudio2Buffer数量,速度较快。注意:DirectX SDK版本没有此参数 );
XAUDIO2_VOICE_STATE包含三个成员:
void * pCurrentBufferContext//对应XAUDIO2_BUFFER中的pContext
UINT32 BuffersQueued//挂起(包括正在播放)的XAudio2Buffer数量
UINT64 SamplesPlayed//已播放的样本数
示例: pSourceVoice->GetState(&state);
6. 暂停和停止播放
暂停播放使用IXAudio2SourceVoice的成员函数:Stop
原型:HRESULT Stop(
UINT32 Flags,// 设为0或XAUDIO2_PLAY_TAILS,后者代表等待音效放完
UINT32 OperationSet = XAUDIO2_COMMIT_NOW// XAUDIO2_COMMIT_NOW立即生效
);
如果设定XAUDIO2_PLAY_TAILS,应在音效输出完成后设定0,再Stop一次。
暂停后再次调用Start将在暂停的位置开始播放。
如果要完全停止,还需要使用IXAudio2SourceVoice的成员函数FlushSourceBuffers,该函数功能是清除挂起的XAudio2Buffer队列。
原型:HRESULT FlushSourceBuffers();
说明:该函数使用后要到XAudio2播放完一个XAudio2Buffer才生效,建议在回调中使用。使用该函数后,XAudio2Buffer队列计数将置0
7. IXAudio2SourceVoice的其他功能:设置声调使用SetFrequencyRatio函数
原型:HRESULT SetFrequencyRatio(
float Ratio,//1.0为正常声调,>1.0为高声调快放,<1.0为低声调慢放
UINT32 OperationSet = XAUDIO2_COMMIT_NOW
);
IXAudio2SourceVoice继承自,所以还有许多IXAudio2Voice的功能,比如设置音量用SetVolume等。
注意:以上IXAudio2SourceVoice的成员函数中, Stop、GetState、 FlushSourceBuffers可以在回调中使用 释放相关实例的顺序与创建他们的顺序相反。需要包含头文件Xaudio2.h和Objbase.h以及链接ole32.lib(而不是Microsoft网站上的Xaudio2.lib)
以上摘抄
程序说明:
1、参考DirectX SDK 例程XAudio2BasicSound编写。
2、实现功能:验证XAduio2播放语音流程,实现播放二进制存储的PCM格式音频数据文件。
// XAudio2_test.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。//#include "stdafx.h"#include <Windows.h>#include "XAudio2.h"//--------------------------------------------------------------------------------------// Helper macros//--------------------------------------------------------------------------------------#ifndef SAFE_DELETE_ARRAY#define SAFE_DELETE_ARRAY(p) { if(p) { delete[] (p); (p)=NULL; } }#endif#ifndef SAFE_RELEASE#define SAFE_RELEASE(p) { if(p) { (p)->Release(); (p)=NULL; } }#endifint main(){IXAudio2 *pXAudio2;//这里返回XAudio2对象的指针CoInitializeEx(NULL, COINIT_MULTITHREADED);HRESULT hr;if (FAILED(hr = XAudio2Create(&pXAudio2, 0, XAUDIO2_DEFAULT_PROCESSOR))){wprintf(L"Failed to init XAudio2 engine: %#X\n", hr);CoUninitialize();return 0;}//// Create a mastering voice//IXAudio2MasteringVoice* pMasteringVoice = NULL;if (FAILED(hr = pXAudio2->CreateMasteringVoice(&pMasteringVoice))){wprintf(L"Failed creating mastering voice: %#X\n", hr);SAFE_RELEASE(pXAudio2);CoUninitialize();return 0;}WAVEFORMATEX pwfx;pwfx.wFormatTag= WAVE_FORMAT_PCM;//PCM格式pwfx.wBitsPerSample= 16;//位数pwfx.nChannels= 1;//声道数pwfx.nSamplesPerSec= 8000;//采样率pwfx.nBlockAlign= 16*1 / 8;//数据块调整pwfx.nAvgBytesPerSec= pwfx.nBlockAlign * 8000;//平均传输速率pwfx.cbSize= 0;//附加信息//// Play the wave using a XAudio2SourceVoice//// Create the source voiceIXAudio2SourceVoice* pSourceVoice;if (FAILED(hr = pXAudio2->CreateSourceVoice(&pSourceVoice, &pwfx))){wprintf(L"Error %#X creating source voice\n", hr);return hr;}FILE *fp;//SPEECHDECODE文件说明: 该文件为保存的二进制音频数据,格式:16位,采样率8K.int re = fopen_s(&fp, "SPEECHDECODE", "rb");XAUDIO2_BUFFER XBuffer[4];BYTE *pRBuffer[4];int i = 0;for (i = 0; i < 4; i++){pRBuffer[i] = (BYTE *)malloc(640);fread(pRBuffer[i], 640, 1, fp);XBuffer[i].AudioBytes = 640;XBuffer[i].Flags = 0;XBuffer[i].LoopBegin = 0;XBuffer[i].LoopCount = 0;XBuffer[i].LoopLength = 0;XBuffer[i].pAudioData = pRBuffer[i];XBuffer[i].pContext = (void*)new int[1];XBuffer[i].PlayBegin = 0;XBuffer[i].PlayLength = 0;if (FAILED(hr = pSourceVoice->SubmitSourceBuffer(&XBuffer[i]))){wprintf(L"Error %#X submitting source buffer\n", hr);pSourceVoice->DestroyVoice();return hr;}}hr = pSourceVoice->Start(0);BOOL isRunning = TRUE;i = 0;while (SUCCEEDED(hr) && isRunning){XAUDIO2_VOICE_STATE state;//检查播放缓存区缓冲块数量,当缓存块数量不足时,则新加入pSourceVoice->GetState(&state);isRunning = (state.BuffersQueued > 0) != 0;// Wait till the escape key is pressedif (GetAsyncKeyState(VK_ESCAPE))//Esc键退出break;printf("state.BuffersQueued = %d\n", state.BuffersQueued);if (state.BuffersQueued <= 2){if (fread(pRBuffer[i], 640, 1, fp) <= 0) break;XBuffer[i].pAudioData = pRBuffer[i];if (FAILED(hr = pSourceVoice->SubmitSourceBuffer(&XBuffer[i]))){wprintf(L"Error %#X submitting source buffer\n", hr);pSourceVoice->DestroyVoice();return hr;}i = (i + 1) % 4;}Sleep(10);}END:hr = pSourceVoice->Stop(0);pSourceVoice->DestroyVoice();for (i = 0; i < 4; i++){if (pRBuffer[i]) free(pRBuffer[i]);}if (pXAudio2) {pXAudio2->Release(); pXAudio2 = NULL;}CoUninitialize(); return 0;}
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