Waveform Audio - waveOutWrite дает прерывистый звук

Question

Я пытаюсь создать программу на C ++ с Waveform Audio Library , которая будет воспроизводить AudioFrames (необработанные аудиоданные, каждый кадр состоит из около 1920 байтов), предоставленные другой программой (сейчас я просто имитировать это, читая файл как AudioFrames). Изменение кода из этой темы Мне удалось создать класс SoundPlayer, который выполняет свою работу, но вывод, который я получаю, крайне прерывистый. Это становится лучше с большими размерами кадров, но даже с кадрами размером 96000 байт звук по-прежнему глючит каждую секунду или около того (и мне нужно, чтобы кадры тоже были намного меньше).

Как я могу исправить эту проблему?

Здесь - это тестовый файл, который я использую. А вот и сам код:

#include <windows.h>
#include <iostream>
#pragma comment(lib, "Winmm.lib")

constexpr int FRAME_SIZE_IN_BYTES = 1920;

struct AudioFrame
{
    char *Data;
    int DataSize;
};

class SoundPlayer
{
public:

    SoundPlayer()
    {
        // Initialize the sound format we will request from sound card
        m_waveFormat.wFormatTag = WAVE_FORMAT_PCM;     // Uncompressed sound format
        m_waveFormat.nChannels = 1;                    // 1 = Mono, 2 = Stereo
        m_waveFormat.wBitsPerSample = 16;               // Bits per sample per channel
        m_waveFormat.nSamplesPerSec = 48000;           // Sample Per Second
        m_waveFormat.nBlockAlign = m_waveFormat.nChannels * m_waveFormat.wBitsPerSample / 8;
        m_waveFormat.nAvgBytesPerSec = m_waveFormat.nSamplesPerSec * m_waveFormat.nBlockAlign;
        m_waveFormat.cbSize = 0;
    }

    void Play(AudioFrame* af)
    {
        // Create our "Sound is Done" event
        m_done = CreateEvent(0, FALSE, FALSE, 0);

        // Open the audio device
        if (waveOutOpen(&m_waveOut, 0, &m_waveFormat, (DWORD)m_done, 0, CALLBACK_EVENT) != MMSYSERR_NOERROR)
        {
            std::cout << "Sound card cannot be opened." << std::endl;
            return;
        }

        // Create the wave header for our sound buffer
        m_waveHeader.lpData = af->Data;
        m_waveHeader.dwBufferLength = af->DataSize;
        m_waveHeader.dwFlags = 0;
        m_waveHeader.dwLoops = 0;

        // Prepare the header for playback on sound card
        if (waveOutPrepareHeader(m_waveOut, &m_waveHeader, sizeof(m_waveHeader)) != MMSYSERR_NOERROR)
        {
            std::cout << "Error preparing Header!" << std::endl;
            return;
        }

        ResetEvent(m_done); // Reset our Event so it is non-signaled, it will be signaled again with buffer finished

        // Play the sound!
        if (waveOutWrite(m_waveOut, &m_waveHeader, sizeof(m_waveHeader)) != MMSYSERR_NOERROR)
        {
            std::cout << "Error writing to sound card!" << std::endl;
            return;
        }

        // Wait until sound finishes playing
        if (WaitForSingleObject(m_done, INFINITE) != WAIT_OBJECT_0)
        {
            std::cout << "Error waiting for sound to finish" << std::endl;
            return;
        }

        // Unprepare our wav header
        if (waveOutUnprepareHeader(m_waveOut, &m_waveHeader, sizeof(m_waveHeader)) != MMSYSERR_NOERROR)
        {
            std::cout << "Error unpreparing header!" << std::endl;
            return;
        }

        // Close the wav device
        if (waveOutClose(m_waveOut) != MMSYSERR_NOERROR)
        {
            std::cout << "Sound card cannot be closed!" << std::endl;
            return;
        }

        // Release our event handle
        CloseHandle(m_done);
    }



private:
    HWAVEOUT m_waveOut; // Handle to sound card output
    WAVEFORMATEX m_waveFormat; // The sound format
    WAVEHDR m_waveHeader; // WAVE header for our sound data
    HANDLE m_done; // Event Handle that tells us the sound has finished being played.
                   // This is a very efficient way to put the program to sleep
                   // while the sound card is processing the sound buffer

};

int main()
{
    FILE * fileDes;
    fopen_s(&fileDes, "Ducksauce.raw", "rb");
    if (fileDes == nullptr)
        std::cout << "File opening failed.\n";

    int bufferSize = FRAME_SIZE_IN_BYTES;
    char *buffer = new char[bufferSize];

    SoundPlayer sp;

    while (fread(buffer, sizeof(char), bufferSize, fileDes) > 0)
    {
        AudioFrame af;
        af.Data = buffer;
        af.DataSize = bufferSize;
        sp.Play(&af);
    }

    fclose(fileDes);
    delete[] buffer;
    return 0;
}

Редактировать: Версия № 2. По-прежнему не работает должным образом.

#include <windows.h>
#include <iostream>
#pragma comment(lib, "Winmm.lib")

constexpr int FRAME_SIZE_IN_BYTES = 1920;

struct AudioFrame
{
    char *Data;
    int DataSize;
};

class SoundPlayer
{
public:

    SoundPlayer()
    {
        // Initialize the sound format we will request from sound card
        m_waveFormat.wFormatTag = WAVE_FORMAT_PCM;     // Uncompressed sound format
        m_waveFormat.nChannels = 1;                    // 1 = Mono, 2 = Stereo
        m_waveFormat.wBitsPerSample = 16;               // Bits per sample per channel
        m_waveFormat.nSamplesPerSec = 48000;           // Sample Per Second
        m_waveFormat.nBlockAlign = m_waveFormat.nChannels * m_waveFormat.wBitsPerSample / 8;
        m_waveFormat.nAvgBytesPerSec = m_waveFormat.nSamplesPerSec * m_waveFormat.nBlockAlign;
        m_waveFormat.cbSize = 0;

        // Create our "Sound is Done" event
        m_done = CreateEvent(0, FALSE, FALSE, 0);

        // Open the audio device
        if (waveOutOpen(&m_waveOut, 0, &m_waveFormat, (DWORD)m_done, 0, CALLBACK_EVENT) != MMSYSERR_NOERROR)
        {
            std::cout << "Sound card cannot be opened." << std::endl;
            return;
        }
    }

    ~SoundPlayer()
    {
        // Close the wav device
        if (waveOutClose(m_waveOut) != MMSYSERR_NOERROR)
        {
            std::cout << "Sound card cannot be closed!" << std::endl;
            return;
        }

        // Release our event handle
        CloseHandle(m_done);
    }

    void StartPlaying(AudioFrame* af)
    {
        // Create the wave header for our sound buffer
        m_waveHeader.lpData = af->Data;
        m_waveHeader.dwBufferLength = af->DataSize;
        m_waveHeader.dwFlags = 0;
        m_waveHeader.dwLoops = 0;

        // Prepare the header for playback on sound card
        if (waveOutPrepareHeader(m_waveOut, &m_waveHeader, sizeof(m_waveHeader)) != MMSYSERR_NOERROR)
        {
            std::cout << "Error preparing Header!" << std::endl;
            return;
        }

        ResetEvent(m_done); // Reset our Event so it is non-signaled, it will be signaled again with buffer finished

        // Play the sound!
        if (waveOutWrite(m_waveOut, &m_waveHeader, sizeof(m_waveHeader)) != MMSYSERR_NOERROR)
        {
            std::cout << "Error writing to sound card!" << std::endl;
            return;
        }
    }

    void WaitUntilFrameFinishes()
    {
        // Wait until sound finishes playing
        if (WaitForSingleObject(m_done, INFINITE) != WAIT_OBJECT_0)
        {
            std::cout << "Error waiting for sound to finish" << std::endl;
            return;
        }
        // Unprepare our wav header
        if (waveOutUnprepareHeader(m_waveOut, &m_waveHeader, sizeof(m_waveHeader)) != MMSYSERR_NOERROR)
        {
            std::cout << "Error unpreparing header!" << std::endl;
            return;
        }
    }

private:
    HWAVEOUT m_waveOut; // Handle to sound card output
    WAVEFORMATEX m_waveFormat; // The sound format
    WAVEHDR m_waveHeader; // WAVE header for our sound data
    HANDLE m_done; // Event Handle that tells us the sound has finished being played.
                   // This is a very efficient way to put the program to sleep
                   // while the sound card is processing the sound buffer

};

int main()
{
    FILE * fileDes;
    fopen_s(&fileDes, "Ducksauce.raw", "rb");
    if (fileDes == nullptr)
        std::cout << "File opening failed.\n";

    int bufferSize = FRAME_SIZE_IN_BYTES;
    char *buffer = new char[bufferSize];

    SoundPlayer sp;

    // Read first time
    fread(buffer, sizeof(char), bufferSize, fileDes);

    while (true)
    {
        AudioFrame af;
        af.Data = buffer;
        af.DataSize = bufferSize;
        // Start playing, but don't block
        sp.StartPlaying(&af);
        // Prepare the next chunk
        if (fread(buffer, sizeof(char), bufferSize, fileDes) <= 0)
            break;
        // Now block the code, waiting with next chunk already loaded
        // and ready to be played in the next iteration.
        sp.WaitUntilFrameFinishes();
    }

    fclose(fileDes);
    delete[] buffer;
    return 0;
}

Редактировать 2: Это работает, если я добавлю это раньше, пока:

for (int i = 0; i < 3; i++ )
{
    fread(buffer, sizeof(char), bufferSize, fileDes);
    af.Data = buffer;
    af.DataSize = bufferSize;
    sp.StartPlaying(&af);
}

Также я немного изменил:

while (true)
{
    // Prepare the next chunk
    if (fread(buffer, sizeof(char), bufferSize, fileDes) <= 0)
        break;
    // Now block the code, waiting with next chunk already loaded
    // and ready to be played in the next iteration.
    sp.WaitUntilFrameFinishes();

    af.Data = buffer;
    af.DataSize = bufferSize;
    sp.StartPlaying(&af);
}

Answer 1

После дня, когда я попытался выяснить, как начать воспроизведение аудио, основываясь только на документации, я нашел этот превосходный учебник . Если кто-то нашел эту тему, пытаясь создать воспроизведение звука с использованием аудио Waveform, это очень хороший ориентир (несомненно, намного лучше, чем мой глючный код выше).

О моем коде. Я подозреваю, что он не работает должным образом, поскольку предполагается, что очередь AudioFrames должна сохраняться с использованием waveOutWrite () , по крайней мере, с несколькими кадрами в любое время, чтобы избежать ситуации, когда звуковая карта должна дождитесь другого AudioFrame.

Answer 2

Вы должны читать данные с диска во время воспроизведения звука, а не между буферами!

Если вы не можете прочитать весь файл сразу, вам следует изменить функцию Play, чтобы она не просто вызывала WaitForSingleObject. Его использование блокирует ваш код и ждет, пока не прекратится воспроизведение звука.

Вместо этого вам нужно начать воспроизведение, затем вернуться к циклу чтения, подготовить следующий буфер и , а затем дождаться окончания воспроизведения музыки, например (в SoundPlayer):

void WaitUntilFrameFinishes() {
    // Wait until sound finishes playing
    if (WaitForSingleObject(m_done, INFINITE) != WAIT_OBJECT_0)

    // ... move all the code from Play till the end here
}

Затем вернемся в цикл main:

// Read first frame
fread(buffer, sizeof(char), bufferSize, fileDes);

while (true)
{
    AudioFrame af;
    af.Data = buffer;
    af.DataSize = bufferSize;

    // Start playing, but don't block
    sp.Play(&af);

    // Prepare the next chunk
    if (fread(buffer, sizeof(char), bufferSize, fileDes) <= 0) {
        break;

    // Now block the code, waiting with next chunk already loaded
    // and ready to be played in the next iteration.
    sp.WaitUntilFrameFinishes();
}

В идеале вы бы также обернули вызовы fread во что-то, что может обеспечить куски более хорошим способом.