[Video and Audio Data Processing]将PCM16LE双声道音频采样数据转换为WAVE格式音频数据

0. 代码

代码还是用的雷神写的，我几乎每句代码都写了注解，可以在visual studio 2019成功跑通运行。

音源获取地址： https://github.com/leixiaohua1020/simplest_mediadata_test

extern "C"
{
#ifdef __cplusplus
#define __STDC_CONSTANT_MACROS

#endif

}
extern "C" {

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <math.h>
}







/**
 * Convert PCM16LE raw data to WAVE format
 * @param pcmpath      Input PCM file.
 * @param channels     Channel number of PCM file.
 * @param sample_rate  Sample rate of PCM file.
 * @param wavepath     Output WAVE file.
 */

 //注意有些编译器是64位的，需要把unsigned long修改为unsigned int，
 //说的更详细一点，long占据的字节数还和编译器的数据模型相关，随意在编译器里面加句打印即可check
 //printf("unsigned long a= %d\n,unsigned int =%d", sizeof(unsigned long)
 //,sizeof(unsigned int));


int simplest_pcm16le_to_wave(const char* pcmpath, int channels, 
int sample_rate, const char* wavepath)
{

    //共占4+4+4=12字节
    typedef struct WAVE_HEADER {  //wav文件头
        char         fccID[4];
        unsigned   long    dwSize;
        char         fccType[4];
    }WAVE_HEADER;

    typedef struct WAVE_FMT {   //wav文件头
//共占4+4+2+2+4+4+2+2=24个字节
        char         fccID[4];
        unsigned   long       dwSize;
        unsigned   short     wFormatTag;
        unsigned   short     wChannels;
        unsigned   long       dwSamplesPerSec;
        unsigned   long       dwAvgBytesPerSec;
        unsigned   short     wBlockAlign;
        unsigned   short     uiBitsPerSample;
    }WAVE_FMT;

    typedef struct WAVE_DATA {   // wav文件头，共占4+4=8个字节
        char       fccID[4];
        unsigned long dwSize;
    }WAVE_DATA;


    if (channels == 0 || sample_rate == 0) {
        channels = 2;
        sample_rate = 44100;
    }
    int bits = 16;

    WAVE_HEADER   pcmHEADER;
    WAVE_FMT   pcmFMT;
    WAVE_DATA   pcmDATA;

    unsigned   short   m_pcmData;
    FILE* fp, * fpout;

    fp = fopen(pcmpath, "rb"); //输入文件
    if (fp == NULL) {
        printf("open pcm file error\n");
        return -1;
    }
    fpout = fopen(wavepath, "wb+");//输出文件
    if (fpout == NULL) {
        printf("create wav file error\n");
        return -1;
    }
    //WAVE_HEADER
    memcpy(pcmHEADER.fccID, "RIFF", strlen("RIFF"));
    //	void *memcpy(void *dest, const void *src, size_t n);
    // 它的功能是从src的开始位置拷贝n个字节的数据到dest。
    // 如果dest存在数据，将会被覆盖。memcpy函数的返回值是dest的指针。

    memcpy(pcmHEADER.fccType, "WAVE", strlen("WAVE"));
    //拷贝WAVE字符到pcmHEADER.fccType里面


    fseek(fpout, sizeof(WAVE_HEADER), 1);
    //文件指针从当前位置偏移sizeof(WAVE_HEADER)个字节位置
    //WAVE_FMT
    pcmFMT.dwSamplesPerSec = sample_rate;
    //填充结构体，采样率是44100，即每秒采样次数是44100

    pcmFMT.dwAvgBytesPerSec = pcmFMT.dwSamplesPerSec * sizeof(m_pcmData);
    //每秒采样数据的空间大小，也就是正常播放的话，每秒要读多少数据。用来方便程序评估留多大缓冲区。


    pcmFMT.uiBitsPerSample = bits;
    // 位深度是16位

    memcpy(pcmFMT.fccID, "fmt ", strlen("fmt "));
    //拷贝fmt字符到pcmFMT.fccID里面

    pcmFMT.dwSize = 16;
    //继续填充dwSize

    pcmFMT.wBlockAlign = 2;
    pcmFMT.wChannels = channels;
    //双声道

    pcmFMT.wFormatTag = 1;
    //参考https://blog.csdn.net/yi7900/article/details/7481599
    //表明使用pcm数据	

    fwrite(&pcmFMT, sizeof(WAVE_FMT), 1, fpout);
    //在偏移sizeof(WAVE_HEADER)字节之后，写入WAVE_FMT结构数据

    //WAVE_DATA;
    memcpy(pcmDATA.fccID, "data", strlen("data"));
    //填充WAVE_DATA结构体


    pcmDATA.dwSize = 0;//填充WAVE_DATA结构体
    fseek(fpout, sizeof(WAVE_DATA), SEEK_CUR);
    //从当前位置偏移WAVE_DATA结构体长度

    fread(&m_pcmData, sizeof(unsigned short), 1, fp);
    //读取原始的pcm数据，存到m_pcmData里面，取两个字节的数据，读一次


    while (!feof(fp)) {
        pcmDATA.dwSize += 2;//算的总的 pcm占用的字节数
        fwrite(&m_pcmData, sizeof(unsigned short), 1, fpout);
        //从m_pcmData取出数据，2个字节两个字节的写到输出文件
        fread(&m_pcmData, sizeof(unsigned short), 1, fp);
        //从原始pcm数据再取两个字节数据存到m_pcmData里面
    }

    pcmHEADER.dwSize = 44 + pcmDATA.dwSize;
    //44 = sizeof(WAVE_HEADER) + sizeof(WAVE_FMT) + sizeof(WAVE_DATA)
    //加起来是44个字节

    rewind(fpout);
    //文件内部的位置指针重新指向开头
    fwrite(&pcmHEADER, sizeof(WAVE_HEADER), 1, fpout);
    //把补充完整的pcmHEADER，即wav文件头写到输出
    fseek(fpout, sizeof(WAVE_FMT), SEEK_CUR);
    //SEEK_CUR表明是当前位置，偏移已赋值好的WAVE_FMT位置

    fwrite(&pcmDATA, sizeof(WAVE_DATA), 1, fpout);
    //继续填充已填充完整的WAVE_DATA结构，

    fclose(fp);
    //关闭文件
    fclose(fpout);
    //关闭文件

    return 0;
}



int main()
{
    simplest_pcm16le_to_wave("NocturneNo2inEflat_44.1k_s16le.pcm", 
    2, 44100, "output_nocturne.wav");
	return 0;
}

1. 效果

效果就是生成了wav格式的音频文件，原始文件用cool edit pro还要你选择采样率等信息；

生成wav之后，你拖进去，就能听到效果了；

参考链接：

https://blog.csdn.net/leixiaohua1020/article/details/50534316