极致简单易行的视音频播放示例9:SDL2播放PCM

正文记录SDL播放音频的艺。在这边用的版本是SDL2。实际上SDL本身并无提供视音频播放的机能,它不过是包装了视音频播放的底API。在Windows平台下,SDL封装了Direct3D这类的API用于广播视频;封装了DirectSound这看似的API用于广播音频。因为SDL的编目的就是是简化视音频播放的支付难度,所以采用SDL播放视频(YUV/RGB)和旋律(PCM)数据很的轻。

图片 1

SDL简介

SDL(Simple DirectMedia
Layer)是一模一样学开源代码的跨平台多媒体开发库,使用C语言写成。SDL提供了往往种控制图像、声音、输出入的函数,让开发者只要用同样或者相似的代码就好开出过多单阳台(Linux、Windows、Mac
OS
X等)的行使软件。目前SDL多用来开发娱乐、模拟器、媒体播放器等多媒体应用领域。用脚这张图可以非常明确地说明SDL的用途。

 图片 2

SDL实际上并无限于视音频的播放,它将力量分成下列数个头系统(subsystem):

Video(图像):图像控制以及线程(thread)和事件管理(event)。

Audio(声音):声音控制

Joystick(摇杆):游戏摇杆控制

CD-ROM(光盘驱动器):光盘媒体控制

Window Management(视窗管理):与视窗程序设计并

Event(事件驱动):处理事件驱动

每当Windows下,SDL与DirectX的应和关系如下。

SDL

DirectX

SDL_Video、SDL_Image

DirectDraw、Direct3D

SDL_Audio、SDL_Mixer

DirectSound

SDL_Joystick、SDL_Base

DirectInput

SDL_Net

DirectPlay

流淌:上文内容以《使用SDL播放视频》的稿子中都介绍,这里又重新贴平不折不扣。

SDL播放音频的流水线

SDL播放音频的流程狠简单,分为以下步骤。

1. 初始化

1) 初始化SDL。

2) 根据参数(SDL_AudioSpec)打开音频设备

2. 循环播放数据

1) 播放音频数据。

2) 延时等待播放完成。

脚详细分析一下高达文流程。

1. 初始化

1) 初始化SDL。

使用SDL_Init()初始化SDL。该函数可以确定要激活的子系统。SDL_Init()函数原型如下:

[cpp] view
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  1. int SDLCALL SDL_Init(Uint32 flags)  

里面,flags可以取下列值:

SDL_INIT_TIMER:定时器
SDL_INIT_AUDIO:音频
SDL_INIT_VIDEO:视频
SDL_INIT_JOYSTICK:摇杆
SDL_INIT_HAPTIC:触摸屏
SDL_INIT_GAMECONTROLLER:游戏控制器
SDL_INIT_EVENTS:事件
SDL_INIT_NOPARACHUTE:不抓获关键信号(这个不知道)
SDL_INIT_EVERYTHING:包含上述所有选项

 

有关SDL_Init()有一些急需小心:初始化的时刻尽量做到“够用便哼”,而不要用SDL_INIT_EVERYTHING。因为有些情况下以SDL_INIT_EVERYTHING会现出一些不得预知的题材。例如,在MFC应用程序中播放纯音频,如果初始化SDL的时刻用SDL_INIT_EVERYTHING,那么尽管会见面世听不交声音的场面。后来察觉,去丢了SDL_INIT_VIDEO之后,问题才得解决。

2) 根据参数(SDL_AudioSpec)打开音频设备
使用SDL_OpenAudio()打开音频设备。该函数得传入一个SDL_AudioSpec的结构体。DL_OpenAudio()的原型如下。

[cpp] view
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  1. int SDLCALL SDL_OpenAudio(SDL_AudioSpec * desired,  
  2.                                           SDL_AudioSpec * obtained);  

它们的参数是鲜单SDL_AudioSpec结构体,它们的义:
desired:期望的参数。
obtained:实际音频设备的参数,一般景象下设置为NULL即可。

SDL_AudioSpec结构体的概念如下。

[cpp] view
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  1. typedef struct SDL_AudioSpec  
  2. {  
  3.     int freq;                   /**< DSP frequency -- samples per second */  
  4.     SDL_AudioFormat format;     /**< Audio data format */  
  5.     Uint8 channels;             /**< Number of channels: 1 mono, 2 stereo */  
  6.     Uint8 silence;              /**< Audio buffer silence value (calculated) */  
  7.     Uint16 samples;             /**< Audio buffer size in samples (power of 2) */  
  8.     Uint16 padding;             /**< Necessary for some compile environments */  
  9.     Uint32 size;                /**< Audio buffer size in bytes (calculated) */  
  10.     SDL_AudioCallback callback;  
  11.     void *userdata;  
  12. } SDL_AudioSpec;  

里蕴含了有关音频各种参数:
freq:音频数据的采样率。常用的发生48000,44100相当。
format:音频数据的格式。举例几种植格式:
AUDIO_U16SYS:Unsigned 16-bit samples
AUDIO_S16SYS:Signed 16-bit samples
AUDIO_S32SYS:32-bit integer samples
AUDIO_F32SYS:32-bit floating point samples
channels:声道数。例如单声道取值为1,立体声取值为2。
silence:设置静音的价。
samples:音频缓冲区中之采样个数,要求要是2底n次方。
padding:考虑到兼容性的一个参数。
size:音频缓冲区的大大小小,以字节为单位。
callback:填充音频缓冲区的回调函数。
userdata:用户从定义之数码。
于此间记录转填写充音频缓冲区的回调函数的用意。当音频设备需要重新多多少的时光会调用该回调函数。回调函数的格式要求如下。

[cpp] view
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  1. void (SDLCALL * SDL_AudioCallback) (void *userdata, Uint8 * stream,  
  2.                                             int len);  

反过来调函数的参数含义如下所示。
userdata:SDL_AudioSpec结构中之用户从定义数据,一般景象下好不用。
stream:该指针指于内需填写的节奏缓冲区。
len:音频缓冲区的轻重缓急(以字节为单位)。
每当回调函数中可以运用SDL_MixAudio()完成混音等工作。众所周知SDL2及SDL1.x有关视频方面的API差别十分十分。但是SDL2和SDL1.x有关音频方面的API是平模子一样的。唯独当回调函数中,SDL2有一个地方及SDL1.x勿等同:SDL2遇必首先使用SDL_memset()将stream中之数量设置为0。

2. 循环播放数据
1) 播放音频数据。

使用SDL_PauseAudio()可以播放音频数据。SDL_PauseAudio()的原型如下。

[cpp] view
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  1. void SDLCALL SDL_PauseAudio(int pause_on)  

当pause_on设置为0的当儿即可开始播报音频数据。设置为1的时,将会晤播静音的值。

2) 延时等待播放完成。
随即无异于步就是是延时等待音频播放完毕了。使用如SDL_Delay()这样的延时函数即可。

代码

源代码如下所示。

[cpp] view
plaincopy图片 13图片 14

 

  1. /** 
  2.  * 最简便的SDL2播放音频的事例(SDL2播放PCM) 
  3.  * Simplest Audio Play SDL2 (SDL2 play PCM)  
  4.  * 
  5.  * 雷霄骅 Lei Xiaohua 
  6.  * leixiaohua1020@126.com 
  7.  * 中国传媒大学/数字电视技术 
  8.  * Communication University of China / Digital TV Technology 
  9.  * http://blog.csdn.net/leixiaohua1020 
  10.  * 
  11.  * 本程序用SDL2播放PCM音频采样数据。SDL实际上是指向根绘图 
  12.  * API(Direct3D,OpenGL)的包装,使用起来肯定简单吃直接调用底层 
  13.  * API。 
  14.  * 
  15.  * 函数调用步骤如下:  
  16.  * 
  17.  * [初始化] 
  18.  * SDL_Init(): 初始化SDL。 
  19.  * SDL_OpenAudio(): 根据参数(存储于SDL_AudioSpec)打开音频设备。 
  20.  * 
  21.  * [巡回播放数据] 
  22.  * SDL_PauseAudio(): 播放音频数据。 
  23.  * SDL_Delay(): 延时等待播放完成。 
  24.  * 
  25.  * This software plays PCM raw audio data using SDL2. 
  26.  * SDL is a wrapper of low-level API (DirectSound). 
  27.  * Use SDL is much easier than directly call these low-level API. 
  28.  * 
  29.  * The process is shown as follows: 
  30.  * 
  31.  * [Init] 
  32.  * SDL_Init(): Init SDL. 
  33.  * SDL_OpenAudio(): Opens the audio device with the desired  
  34.  *                  parameters (In SDL_AudioSpec). 
  35.  * 
  36.  * [Loop to play data] 
  37.  * SDL_PauseAudio(): Play Audio. 
  38.  * SDL_Delay(): Wait for completetion of playback. 
  39.  */  
  40.   
  41. #include <stdio.h>  
  42. #include <tchar.h>  
  43.   
  44. extern "C"  
  45. {  
  46. #include "sdl/SDL.h"  
  47. };  
  48.   
  49. //Buffer:  
  50. //|-----------|-------------|  
  51. //chunk-------pos---len-----|  
  52. static  Uint8  *audio_chunk;   
  53. static  Uint32  audio_len;   
  54. static  Uint8  *audio_pos;   
  55.   
  56. /* Audio Callback 
  57.  * The audio function callback takes the following parameters:  
  58.  * stream: A pointer to the audio buffer to be filled  
  59.  * len: The length (in bytes) of the audio buffer  
  60.  *  
  61. */   
  62. void  fill_audio(void *udata,Uint8 *stream,int len){   
  63.     //SDL 2.0  
  64.     SDL_memset(stream, 0, len);  
  65.     if(audio_len==0)        /*  Only  play  if  we  have  data  left  */   
  66.             return;   
  67.     len=(len>audio_len?audio_len:len);   /*  Mix  as  much  data  as  possible  */   
  68.   
  69.     SDL_MixAudio(stream,audio_pos,len,SDL_MIX_MAXVOLUME);  
  70.     audio_pos += len;   
  71.     audio_len -= len;   
  72. }   
  73.   
  74. int main(int argc, char* argv[])  
  75. {  
  76.     //Init  
  77.     if(SDL_Init(SDL_INIT_AUDIO | SDL_INIT_TIMER)) {    
  78.         printf( "Could not initialize SDL - %s\n", SDL_GetError());   
  79.         return -1;  
  80.     }  
  81.     //SDL_AudioSpec  
  82.     SDL_AudioSpec wanted_spec;  
  83.     wanted_spec.freq = 44100;   
  84.     wanted_spec.format = AUDIO_S16SYS;   
  85.     wanted_spec.channels = 2;   
  86.     wanted_spec.silence = 0;   
  87.     wanted_spec.samples = 1024;   
  88.     wanted_spec.callback = fill_audio;   
  89.   
  90.     if (SDL_OpenAudio(&wanted_spec, NULL)<0){   
  91.         printf("can't open audio.\n");   
  92.         return -1;   
  93.     }   
  94.   
  95.     FILE *fp=fopen("../NocturneNo2inEflat_44.1k_s16le.pcm","rb+");  
  96.     if(fp==NULL){  
  97.         printf("cannot open this file\n");  
  98.         return -1;  
  99.     }  
  100.     //For YUV420P  
  101.     int pcm_buffer_size=4096;  
  102.     char *pcm_buffer=(char *)malloc(pcm_buffer_size);  
  103.     int data_count=0;  
  104.   
  105.     while(1){  
  106.         if (fread(pcm_buffer, 1, pcm_buffer_size, fp) != pcm_buffer_size){  
  107.             // Loop  
  108.             fseek(fp, 0, SEEK_SET);  
  109.             fread(pcm_buffer, 1, pcm_buffer_size, fp);  
  110.             data_count=0;  
  111.         }  
  112.         printf("Now Playing %10d Bytes data.\n",data_count);  
  113.         data_count+=pcm_buffer_size;  
  114.         //Set audio buffer (PCM data)  
  115.         audio_chunk = (Uint8 *) pcm_buffer;   
  116.         //Audio buffer length  
  117.         audio_len =pcm_buffer_size;  
  118.         audio_pos = audio_chunk;  
  119.         //Play  
  120.         SDL_PauseAudio(0);  
  121.         while(audio_len>0)//Wait until finish  
  122.             SDL_Delay(1);   
  123.     }  
  124.   
  125.     return 0;  
  126. }  

运作结果

运转的结果使下图所展示。运行的时刻可以听见音乐播放的响声。

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下载

代码位于“Simplest Media Play”中

SourceForge项目地址:https://sourceforge.net/projects/simplestmediaplay/

CSDN下载地址:http://download.csdn.net/detail/leixiaohua1020/8054395

上述工程包含了利用各种API(Direct3D,OpenGL,GDI,DirectSound,SDL2)播放多媒体例子。其中音频输入为PCM采样数据。输出及系统的声卡播放出来。视频输入为YUV/RGB像素数据。输出及显示器上之一个窗口播放出来。
通过本工程的代码初家可以高速学习运用这几个API播放视频和音频的艺。
一起包括了如下几独子工程:
simplest_audio_play_directsound: 
使用DirectSound播放PCM音频采样数据。
simplest_audio_play_sdl2:  使用SDL2播放PCM音频采样数据。
simplest_video_play_direct3d: 
使用Direct3D的Surface播放RGB/YUV视频像素数据。
simplest_video_play_direct3d_texture:使用Direct3D的Texture播放RGB视频像素数据。
simplest_video_play_gdi:  使用GDI播放RGB/YUV视频像素数据。
simplest_video_play_opengl:  使用OpenGL播放RGB/YUV视频像素数据。
simplest_video_play_opengl_texture:
使用OpenGL的Texture播放YUV视频像素数据。
simplest_video_play_sdl2:  使用SDL2播放RGB/YUV视频像素数据。

 

from:http://blog.csdn.net/leixiaohua1020/article/details/40544521

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