Posted on 2009-02-04 09:22
jacky_zz 閱讀(13471)
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C/C++

開發了有一段時間了,說來還真是很長時間了。有興趣可以參考我在Codeproject上發布的三篇文章。
http://www.codeproject.com/KB/audio-video/DSound_Spectrum.aspx
http://www.codeproject.com/KB/audio-video/DirectSound_Spectrum2.aspx
http://www.codeproject.com/KB/audio-video/DSound_Spectrum3.aspx
以上三篇文章或多或少都存在一些問題,其中最普遍的問題是頻譜顯示的并不是實時(real-time)的。但截圖顯示的這個版本是準確的了(我認為)。源碼還在整理中,整理完畢后即發布到Codeproject上。
實現思路:
1、MP3解碼由libmad開源解碼庫完成;
2、兩個線程:播放線程,頻譜線程,其中頻譜線程使用的數據來自播放線程;
3、播放線程總是通過解碼器獲取4608字節數據,為什么要這個數字?這個是看了網上的相關文檔和自己不斷的測試得到的,這個數據可以有效的降低因為聲卡回放引入的延時,少于這個數字將播放不正常;
4、頻譜線程根據當前播放的時間獲取到正在播放的PCM數據,使用FFT計算后繪圖顯示。
版本歷史:
2009-02-08:支持拖拽,mp3,wma,ogg,wav支持,支持拖拽音頻文件到exe啟動播放
2009-02-09:BUG修復:在單CPU上出現線程死鎖,在雙CPU上未出現
2009-03-27:支持APE格式
2009-03-30:支持FLAC格式
2009-05-04:添加暫停、停止操作,結束一直以來朋友們提出沒有暫停和停止操作的歷史
2009-05-05:為播放、暫停、停止,退出操作添加系統熱鍵,分別為Ctrl+1、Ctrl+2、Ctrl+3、Ctrl+4
2009-05-06:為播放、暫停、停止,退出操作添加系統熱鍵, 分別為A、D、S、X,即按A或Ctrl+1為播放,D或Ctrl+2為暫停,S或Ctrl+3為停止、X或Ctrl+4為退出
最新版本下載
=======================================================
it's a long story to tell about this article, if you are interest in this project, please visit those three articles were posted on codeproject.
http://www.codeproject.com/KB/audio-video/DSound_Spectrum.aspx
http://www.codeproject.com/KB/audio-video/DirectSound_Spectrum2.aspx
http://www.codeproject.com/KB/audio-video/DSound_Spectrum3.aspx
those three atticles have some bugs, and the main problem is spectrum display what is not real-time. but this version is real-time(i think).
the latest version support mp3, wma, wav, ogg, ape, flac now, and you can download it with this link: AudioPlayer_20090506065.zip
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# re: 自己的mp3播放器【帶頻譜】 回復 更多評論
2009-02-04 10:22 by
有點意思
# re: 自己的mp3播放器【帶頻譜】[未登錄] 回復 更多評論
2009-02-04 12:06 by
頻譜處理很麻煩.不過現成代碼提到這倒很很少.
# re: 自己的mp3播放器【帶頻譜】[未登錄] 回復 更多評論
2009-02-04 13:46 by
哦,是嗎,你對頻譜處理有獨到的見解?有機會交流一下?
我的QQ:59502553
# re: 自己的mp3播放器【帶頻譜】 回復 更多評論
2009-02-04 14:26 by
不錯。
支持一下。
坐在小板凳上觀注你。
# re: 自己的mp3播放器【帶頻譜】 回復 更多評論
2009-02-09 08:13 by
你好,我找這方面的代碼找了好久,自己也研究了好久,但就是沒有找到好的代碼,你的給我很大幫助,我想問一下,你的項目工程是否可以在Visual C++ 6.0下編譯?有機會好好交流
QQ:543644213
# re: 自己的mp3播放器【帶頻譜】 回復 更多評論
2009-02-09 08:16 by
你的QQ有碼?我想聯系你,謝謝
# re: 自己的mp3播放器【帶頻譜】 回復 更多評論
2009-02-09 08:33 by
我在Visual Studio 2008中編譯出現錯誤:MWrapper.obj : error LNK2019: 無法解析的外部符號 _WMCreateSyncReader@12,該符號在函數 "void __cdecl WMA_Reader_Init(struct _WMA_SYNC_READER *,class CStream *,int,short)" (?WMA_Reader_Init@@YAXPAU_WMA_SYNC_READER@@PAVCStream@@HF@Z) 中被引用
1>C:\Documents and Settings\Administrator\桌面\WinDirectAudio_20081212\Debug\WinDirectAudio.exe : fatal error LNK1120: 1 個無法解析的外部命令
# re: 自己的mp3播放器【帶頻譜】 回復 更多評論
2009-02-09 08:52 by
TO audioer,QQ:59502553
在VS2008里編譯,需要有Windows Media Format 9以上的支持。
PS:這個程序很大程度上參考了YoYoPlayer(Java開發),有興趣的話可以參考以下地址:
http://www.blogjava.net/hadeslee/archive/2008/07/29/218161.html
# re: 自己的mp3播放器【帶頻譜】 回復 更多評論
2009-02-14 19:29 by
期待發布源碼··
# re: 自己的mp3播放器【帶頻譜】 回復 更多評論
2009-02-17 14:29 by
您好!我現在在學C#,在用“千千靜聽”播放音樂時,覺得里面的頻譜顯示很有意思,也想自己弄一個,不知您能否指導一下?我的郵箱:eyu66@126.com
Skype用戶名:eyu660
# re: 自己的mp3播放器【帶頻譜】 回復 更多評論
2009-04-15 18:02 by
小弟目前工作中要涉及這方面的內容,可不可以吧你的源代碼發到我郵箱,萬分感謝!
郵箱:zhidanzzd@163.com
QQ:253074385
# 小弟目前正想用這個可不可以 回復 更多評論
2009-04-22 15:19 by
謝謝大俠,我的郵箱是dxgsoft@126.com
# re: 自己的mp3播放器【帶頻譜】 回復 更多評論
2009-04-30 00:20 by
請問樓主用什么開發平臺。
我在VC++2008上出現以下錯誤,請賜教。
1>IO.obj : error LNK2001: 無法解析的外部符號 _mad_timer_zero
1>IO.obj : error LNK2019: 無法解析的外部符號 _mad_timer_add,該符號在函數 "protected: virtual void __thiscall CMP3In::GetDataInternal(void * *,unsigned long *)" (?GetDataInternal@CMP3In@@MAEXPAPAXPAK@Z) 中被引用
1>IO.obj : error LNK2019: 無法解析的外部符號 _mad_synth_frame,該符號在函數 "protected: virtual void __thiscall CMP3In::GetDataInternal(void * *,unsigned long *)" (?GetDataInternal@CMP3In@@MAEXPAPAXPAK@Z) 中被引用
# re: 自己的mp3播放器【帶頻譜】 回復 更多評論
2009-04-30 10:42 by
沒有安裝libmad,或沒有找到libmad位置
# re: 自己的mp3播放器【帶頻譜】 回復 更多評論
2009-05-03 10:42 by
謝謝樓主指教!
可為什么VC6找不到*.lib文件有提示,VC2005,2008卻沒有。
另外添加了libmad.lib文件以后,又出現下列錯誤。這又是什么問題,可能又是找不到什么類庫吧?
請指教。不勝感謝!!!
# re: 自己的mp3播放器【帶頻譜】 回復 更多評論
2009-05-03 10:44 by
謝謝樓主指教!
可為什么VC6找不到*.lib文件有提示,VC2005,2008卻沒有。
另外添加了libmad.lib文件以后,又出現下列錯誤。這又是什么問題,可能又是找不到什么類庫吧?
請指教。不勝感謝!!!
1>------ 已啟動生成: 項目: WinDirectAudio, 配置: Debug Win32 ------
1>WinDirectAudio : warning PRJ0009 : 未能打開生成日志進行寫入。
1>請確保該文件未被其他進程打開并且未被寫保護。
1>正在鏈接...
1>BasicPlayer.obj : error LNK2019: 無法解析的外部符號 __RTC_CheckEsp,該符號在函數 "__int64 __cdecl as_long(union _LARGE_INTEGER)" (?as_long@@YA_JT_LARGE_INTEGER@@@Z) 中被引用
1>FastFourierTransform.obj : error LNK2001: 無法解析的外部符號 __RTC_CheckEsp
1>Utils.obj : error LNK2001: 無法解析的外部符號 __RTC_CheckEsp
1>WinDirectAudio.obj : error LNK2001: 無法解析的外部符號 __RTC_CheckEsp
# re: 自己的mp3播放器【帶頻譜】 回復 更多評論
2009-05-09 16:13 by
大俠,能否給我一份源代碼。
songhualei_1@163.com
不勝感激
# re: 自己的mp3播放器【帶頻譜】 回復 更多評論
2009-05-20 17:13 by
你的頻普我借用了,嘿嘿。不知道你有沒有做過用DMO解碼wma格式的音頻數據流,放到directsound緩沖區播放的例子沒?
我目前想用DMO處理wma 然后用DSound 播放,可惜屢試不成功!希望給我點介意,郵箱:xietao1984513@163.com
# re: 自己的mp3播放器【帶頻譜】 回復 更多評論
2009-05-21 09:34 by
這個版本支持wma的解碼嘛,只不過是使用COM接口的方式。DMO沒有試過,但流程差不多一樣吧,都是獲取PCM格式的數據,然后播放。
# re: 自己的mp3播放器【帶頻譜】 回復 更多評論
2009-07-03 16:56 by
今天用VC2005編譯了你的程序,過程當中碰到很多問題,后來安裝了WMSDK,DIRECTXSDK,也碰到上面說的mad_time_zero等問題,后來我拷貝了一個libmad.lib進來,然后把libogg和libvorbis等目錄都刪除掉,在源代碼中也把相應的地方去掉,只保留libmad,最后終于編譯通過。
謝謝。
我將好好的閱讀你的代碼以加強理解。
在此也想問一下,你的暫停和恢復是什么解決的。
# re: 自己的mp3播放器【帶頻譜】 回復 更多評論
2009-07-06 16:50 by
用事件來控制。
# re: 自己的mp3播放器【帶頻譜】 回復 更多評論
2009-07-28 20:50 by
首先很感謝樓主能夠提供這方面的知識和源碼!我也看了樓主在Codeproject上的文章,但因為水平有限,第一篇還勉強能夠看懂,第二篇樓主可能改變比較大,我看源碼也不太懂。本人也正在做音頻頻譜顯示方面,在實時性方面也搞得不好。請問樓主是怎樣解決這個實時性問題的?在取數據和顯示方面希望能夠詳細說說,我想其他人也應該很有興趣。請多多指教!謝謝
# re: 自己的mp3播放器【帶頻譜】 回復 更多評論
2009-07-30 16:11 by
你好,最近對MP3播放和頻譜顯示很有興趣,正在找這方面的例子,能否把源代碼發一份給我?不勝感激!cathaychen@gmail.com
# re: 自己的mp3播放器【帶頻譜】 回復 更多評論
2009-08-03 08:27 by
To lyon:
你好,我現在的實現在實時性上是達到了目的,但現在我現在的這個實現也存在一定的問題:在單CPU的計算機上,播放線程和頻譜線程CPU占用率較高,15~30%之間;在雙CPU的計算機上(我的)測試呢,沒有啟動QQ2009的情況呢,CPU占用率在0~3%之間,一旦啟動QQ2009,一下子就飚升上去了,在10~25%之間。
我把獲取實時的代碼貼在這里:
===========System.h===========
#pragma once
#ifndef INCLUDE_SYSTEM
#define INCLUDE_SYSTEM
typedef __int64 jlong;
typedef unsigned int juint;
typedef unsigned __int64 julong;
typedef long jint;
typedef signed char jbyte;
#define CONST64(x) (x ## LL)
#define NANOS_PER_SEC CONST64(1000000000)
#define NANOS_PER_MILLISEC 1000000
jlong as_long(LARGE_INTEGER x);
void set_high(jlong* value, jint high);
void set_low(jlong* value, jint low);
class System
{
private:
static jlong frequency;
static int ready;
static void init()
{
LARGE_INTEGER liFrequency = {0};
QueryPerformanceFrequency(&liFrequency);
frequency = as_long(liFrequency);
ready = 1;
}
public:
static jlong nanoTime()
{
if(ready != 1)
init();
LARGE_INTEGER liCounter = {0};
QueryPerformanceCounter(&liCounter);
double current = as_long(liCounter);
double freq = frequency;
return (jlong)((current / freq) * NANOS_PER_SEC);
}
};
#endif
===========System.cpp===========
#include "System.h"
inline void set_low(jlong* value, jint low)
{
*value &= (jlong)0xffffffff << 32;
*value |= (jlong)(julong)(juint)low;
}
inline void set_high(jlong* value, jint high)
{
*value &= (jlong)(julong)(juint)0xffffffff;
*value |= (jlong)high << 32;
}
jlong as_long(LARGE_INTEGER x) {
jlong result = 0; // initialization to avoid warning
set_high(&result, x.HighPart);
set_low(&result, x.LowPart);
return result;
}
LARGE_INTEGER liFrequency = {0};
BOOL gSupportPerformanceFrequency = QueryPerformanceFrequency(&liFrequency);
jlong System::frequency = as_long(liFrequency);
int System::ready = 1;
# re: 自己的mp3播放器【帶頻譜】 回復 更多評論
2009-08-03 08:34 by
TO lyon:
獲取數據的原理,我在文章里已提到,我在google上查到一篇文章,是原Winamp的作者寫的,他提到,做實時頻譜分析,首先需要通過FFT轉換,而FFT轉換的計算量與傳入的數據長度成正比,也就是說你傳入的數據越多,計算量就越大,繼而花費CPU的時間就越多,為了減少因為FFT的計算量,就需要減少傳入的數據量,但使用waveOutXXX或DirectSound輸出時,PCM數據量太少的話,是會出現斷音的,經過作者不斷的測試,終于找到一個合適的數值,就是4608。也就是你每次先獲取4608個PCM數據,先將PCM數據輸出到waveOutXXX或DirectSound,然后通過線程同步的方式將PCM數據傳入到頻譜分析線程,此線程負責FFT計算,然后繪圖。
# re: 自己的mp3播放器【帶頻譜】 回復 更多評論
2009-08-06 10:42 by
謝謝樓主的回復,如果是DSound的次緩沖區和計算的數據都取4608大小嗎?還有顯示時是把計算出來的頻率全部顯示出來還是只顯示部分,需要選擇頻率嗎?因為我現在顯示的是全部,但效果不如樓主的好!
# re: 自己的mp3播放器【帶頻譜】 回復 更多評論
2009-08-10 14:49 by
DSound的緩沖區大小與讀寫緩沖區大小無關,讀寫緩沖區越大,解碼耗費的時間就多,反之就小。而DSound的緩沖區一般都設置為兩秒的數據量。而頻譜分析,在我的實例里我從環形緩沖區(我設置為1秒的數據量)獲取512字節的數據,通過FFT,再對前256(也就是總數據量512的一半)個數據分析,繪圖。
# re: 自己的mp3播放器【帶頻譜】 回復 更多評論
2009-08-11 16:07 by
明白了,現在我做的顯示效果雖然沒有樓主的好,但也好很多啦!再次謝謝樓主的熱心幫忙。我正跟著樓主的步伐繼續做下去,希望以后多多交流!
# re: 自己的mp3播放器【帶頻譜】 回復 更多評論
2009-08-12 11:04 by
TO lyon:
嗯,這個只能是慢慢的去實驗才能得到最終的效果。
PS:通過QQ可以和我聯系,59502553。
# re: 自己的mp3播放器【帶頻譜】[未登錄] 回復 更多評論
2009-08-22 11:29 by
期待 能給份源碼
820156394@qq.com
# re: 自己的mp3播放器【帶頻譜】 回復 更多評論
2009-09-17 09:11 by
最近研究這個,看到這個非常興奮,希望lz能給份源碼,非常感謝!
# re: 自己的mp3播放器【帶頻譜】 回復 更多評論
2009-09-17 09:13 by
最近研究這個,看到這個非常興奮,希望lz能給份源碼,非常感謝!
Email: ytzyxhk@163.com
# re: 自己的mp3播放器【帶頻譜】 回復 更多評論
2009-09-18 17:15 by
TO ALL:
近期硬盤分區表損壞,所有數據全部丟失(損失慘重)!!!包括AudioPlayer的源碼,現在僅存的源碼在www.codeproject.com上可以下載,感謝網友一直以來對此程序的關心,本打算公開,現在卻因為硬盤問題而無法實現,深表歉意。
jacky_zz
2009-09-18
# re: 自己的mp3播放器【帶頻譜】 回復 更多評論
2009-11-09 00:14 by
LZ你好,我正在學數字信號處理,主要在用MATLAB。現在有個問題是要用MATLAB來實現播放音頻并且能夠實時地顯示出它的頻譜圖。
很想請教LZ這個頻譜圖實現的具體辦法是怎樣的。我有一些C++經驗,我想依照LZ做的這個東西進行一下移植。請多指教。謝謝
# re: 自己的mp3播放器【帶頻譜】 回復 更多評論
2009-11-09 00:15 by
哦剛才上一條忘記了,我的Email:ks_frank@foxmail.com
謝謝
# re: 自己的mp3播放器【帶頻譜】 回復 更多評論
2009-11-09 10:21 by
流程:
(1)從文件讀取pcm數據;
(2)將pcm數據寫入到播放設備(waveOut或DirectSound);
(3)將pcm數據同步到DSP(FFT,繪圖)。
其中:第一步,讀取的數據不能太大,這個將直接影響后面2步的延時時間,延時時間越大,就不“實時”了,我在網上查的數據量大小是4608字節;第二步是標準操作,沒有什么特別的;第三步,包含的工作有對pcm數據的FFT計算,以及頻譜繪圖。
# re: 自己的mp3播放器【帶頻譜】 回復 更多評論
2009-12-17 22:00 by
嗯。不錯。不錯。。。爽。。。
# re: 自己的mp3播放器【帶頻譜】 回復 更多評論
2009-12-17 22:28 by
學習中。。
能給分源碼嗎
萬分感謝。。。
wj1025a@qq.com
# re: 自己的mp3播放器【帶頻譜】 回復 更多評論
2009-12-21 18:02 by
商用便攜產品audio庫:
fixed-point spectrum 庫 (類似 winamp render,power均化)
fixed-point wma decode 庫(wma7 8 9)
fixed-point 31 bands IIR equalizer 庫
fixed-point tempo 庫(0.5 ~ 2.0)
fixed-point sample rate convert (重采樣)庫
以上均可arm優化,可同時用于不小于200M 速度的arm;適用于windows、wince和embedded linux(fixed-point wma decode arm優化需要arm gcc 3.23以上).
可提供10分鐘內全速運行的測試庫,需要購買用于便攜產品的全速運行庫。
不提供源代碼,除非用fixed-point SRS WOW HD源代碼交換(請用 arm gcc 3.23以上生成 arm 驗證庫).
# re: 自己的mp3播放器【帶頻譜】 回復 更多評論
2009-12-22 11:32 by
4608個pcm同步spectrum是在聲卡不會overrun或underrun情況下才正確。
我采用的同步方法是:取decode pcm stream片段時記錄該片段在總的decode stream中的position;設置callback到wavout或dsound中獲取playback pcm stream已播放pcm總數;計算兩個stream的延遲來同步spectrum(linux下oss:SNDCTL_DSP_GETODELAY SNDCTL_DSP_GETOSPACE 或alsa:snd_pcm_delay).
有感興趣的朋友嗎?
# re: 自己的mp3播放器【帶頻譜】 回復 更多評論
2009-12-23 10:07 by
經測試,4608這個值是不會出現overrun的,我參看了很多開源的winamp插件,這個值出現的頻率很高。
PS:你提到的這個方案我原來也考慮過,好像效果并不是很好,顯示的頻譜與當前播放好像不符合。用waveOut呢,延時比較大;用DirectSound,采用通知點的方式呢,也不是最好的處理辦法。如果能計算出playback的數值,那就是最準確的了。不知你有何更好的辦法??
我的QQ是59502553,交流下?
# re: 自己的mp3播放器【帶頻譜】 回復 更多評論
2009-12-23 18:04 by
確實出現overrun的情況不多見;大量IO harddisk的時候,很容易出現underrun的情況了,這時聲音很cut,specturm如果不調整就可能不同步了。
video player同步問題和specturm同步本質一樣的。先期的player多數采用audio stream為基準同步image stream,現在多采用獨立時鐘tick同步audio stream和image stream,這是很多開源player采用的方法,最重要的原因之一是方便移植,因為audio stream為基準同步需要get delay,這和sound card關聯太大。但是audio stream為基準同步是效率最高的,不需耗cpu去取基準時鐘。
# re: 自己的mp3播放器【帶頻譜】[未登錄] 回復 更多評論
2009-12-24 09:13 by
你做了這方面的工作了嗎?
# re: 自己的mp3播放器【帶頻譜】 回復 更多評論
2009-12-24 09:49 by
當然,我在vs仿真,然后download到商用便攜產品。
老是整ffmpeg干嗎呢,請教是有商業用途還是個人愛好?
# re: 自己的mp3播放器【帶頻譜】 回復 更多評論
2010-03-01 17:30 by
可以加一下我的Q嗎,
有些東西想請教一下
# re: 自己的mp3播放器【帶頻譜】 回復 更多評論
2010-03-01 17:31 by
不記得寫QQ:812306014
# re: 自己的mp3播放器【帶頻譜】 回復 更多評論
2010-03-04 09:16 by
請問哪里可以下載到樓主播放器(AudioPlayer_20090506065.zip, 不是codeproject上的那三個)的源代碼?
或者請人發一份到我郵箱:812306014@qq.com
謝謝!
# re: 自己的mp3播放器【帶頻譜】 回復 更多評論
2010-03-16 19:15 by
我也在研究這個MP3的頻譜顯示問題,有好多細節的東西想咨詢,我已經加你的qq了,如果你在線的話,麻煩加我一下:674273293,希望能分享到你的代碼:我的郵箱:zhangzhiwen.1713@163.com
# re: 自己的mp3播放器【帶頻譜】 回復 更多評論
2012-02-17 17:30 by
/* size of the read/write-ahead, as specified by Java */
int bufferSizeInBytes;
int bitsPerSample;
int frameSize; // storage size in Bytes
DS_Info結構里面的這些字段是什么意思?
# re: 自己的mp3播放器【帶頻譜】 回復 更多評論
2012-04-28 16:30 by
我正在做一個關于頻譜分析器的畢設,很高興看到你的文章,也很希望得到你的幫助,我的QQ:654979544
麻煩您加一下,謝謝
# re: 自己的mp3播放器【帶頻譜】 回復 更多評論
2013-06-12 22:16 by
用了一下你沒代碼的播放器,CPU略高,應該是實現不太合理。。。
# re: 自己的mp3播放器【帶頻譜】 回復 更多評論
2013-08-16 17:45 by
看效果很炫,能否給下源代碼?或者好心的人發給我一份!777leilei@163.com,謝謝!
# re: 自己的mp3播放器【帶頻譜】 回復 更多評論
2014-03-21 15:36 by
拿走了,不客氣。