全双工音频播放器在c#中使用waveIn / waveOut api

一篇关于低级音频捕获和回放使用waveIn / waveOut api通过P / Invoke c#。
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Sample Image - cswavrec.gif

介绍
当我在我的文章里已经提到 c#的低级音频播放器 ,没有内置类的。 净框架来处理声音。 音频播放这不仅适用,而且对音频捕捉。

但值得注意的是,举9 SDK包括管理类高级和低级音频操作。 然而,有时你不想让您的应用程序依赖于完整的DX 9运行时,只做基本的声音回放和捕获,也有一些地区管理声音处理软件根本不能帮助(例如,多渠道声音回放和捕获)。

不过,我强烈建议你使用管理声音回放和捕捉声音处理软件,除非你有充分的理由不这样做。

本文描述了一个示例应用程序使用 waveIn 和 waveOut 通过P / Invoke api在c#中捕捉到声卡的音频信号的输入,然后重播(几乎)在同一时间。

使用的代码
示例代码重用 WaveOutPlayer 类从我的文章 c#的低级音频播放器 。 这个示例中的新类 WaveInRecorder 和 FifoStream 。

的 FifoStream 类继承了 System.IO.Stream 实现一个FIFO(先进先出)的字节数。 的覆盖 写 方法将数据添加到FIFO的尾巴, 读 法正从FIFO的头和删除数据。 的 长度 属性返回缓冲数据的数量。 调用 冲洗 将清除所有未决数据。

的 WaveInRecorder 类是类似于 WaveOutPlayer 类。 事实上,如果你看源文件,您会注意到,这些类的实现非常相似。 与 WaveOutPlayer ,这个类的接口已经减少到严格的最小值。

创建一个实例 WaveInRecorder 将导致系统立即开始记录。 这是创建的代码 WaveOutPlayer 和 WaveInRecorder 实例。

private void Start()
{
    Stop();
    try
    {
        WaveLib.WaveFormat fmt = new WaveLib.WaveFormat(44100, 16, 2);
        m_Player = new WaveLib.WaveOutPlayer(-1, fmt, 16384, 3, 
                        new WaveLib.BufferFillEventHandler(Filler));
        m_Recorder = new WaveLib.WaveInRecorder(-1, fmt, 16384, 3, 
                        new WaveLib.BufferDoneEventHandler(DataArrived));
    }
    catch
    {
        Stop();
        throw;
    }
}
的 WaveInRecorder 五个参数的构造函数。 除了最后一个参数,它们的意思是一样的 WaveOutPlayer 。

第一个参数是波的ID输入您想要使用的装置。 的值 - - - - - - 1 代表默认的系统设备,但是如果你的系统有一个以上的声卡,然后你可以通过任何数量 0 安装声卡的数量- 1,选择一个特定的设备。

第二个参数是音频的格式样本。

第三个参数的大小,内部缓冲区和缓冲区分配的数量。 你应该设置这些合理的值。 较小的缓冲区会给你更少的延迟,但捕获音频可能有差距,如果你的电脑还不够快。

第五和最后一个参数是一个委托,将被称为定期内部音频缓冲区获取的数据。 在样例应用程序中我们把捕获的数据FIFO,像这样:

private void DataArrived(IntPtr data, int size)
{
    if (m_RecBuffer == null || m_RecBuffer.Length < size)
        m_RecBuffer = new byte[size];
    System.Runtime.InteropServices.Marshal.Copy(data, m_RecBuffer, 0, size);
    m_Fifo.Write(m_RecBuffer, 0, m_RecBuffer.Length);
}
类似地, 填料 方法被调用时每次玩家需要更多数据。 我们的实现只是读取FIFO的数据,如下所示:

private void Filler(IntPtr data, int size)
{
    if (m_PlayBuffer == null || m_PlayBuffer.Length < size)
        m_PlayBuffer = new byte[size];
    if (m_Fifo.Length >= size)
        m_Fifo.Read(m_PlayBuffer, 0, size);
    else
        for (int i = 0; i < m_PlayBuffer.Length; i++)
            m_PlayBuffer[i] = 0;
    System.Runtime.InteropServices.Marshal.Copy(m_PlayBuffer, 
                                                 0, data, size);
}
注意,我们宣布临时缓冲区 m_RecBuffer 和 m_PlayBuffer 成员字段,以提高性能,节省一些垃圾收集。

停止播放,就叫 处理 在玩家和捕获对象。 我们还需要冲洗FIFO,以便下次 开始 被称为没有剩余数据。

private void Stop()
{
    if (m_Player != null)
        try
        {
            m_Player.Dispose();
        }
        finally
        {
            m_Player = null;
        }
    if (m_Recorder != null)
        try
        {
            m_Recorder.Dispose();
        }
        finally
        {
            m_Recorder = null;
        }
    m_Fifo.Flush(); // clear all pending data
}
结论
这个示例演示了如何结合 waveIn 和 waveOut api在c#中。 作为练习,您可能想要将这段代码与音频效果本文框架 在c#编程音频效果 现场应用效果,在实时音频输入,虽然延迟可能是一个问题对于某些应用程序。

许可证
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