如何使用 fread 和 fwrite 从文件中读取 pcm 样本？

Posted 2023-02-25

【中文标题】如何使用 fread 和 fwrite 从文件中读取 pcm 样本？

【英文标题】：how to read pcm samples from a file using fread and fwrite?

【发布时间】：2011-03-11 05:24:35

【问题描述】：

我想使用 fread 从文件中读取 pcm 样本，并想确定样本的信号强度。我该怎么做？

对于读取，多少字节构成 1 pcm 样本？我可以一次读取超过 1 pcm 的样本吗？ 这适用于 WAV 和 AAC 文件。

【问题讨论】：

什么样的文件？音频？ MP3？ AAC？

【参考方案1】：

您必须了解 WAV 文件（尤其是 AAC 文件）并不完全相同。我只会解释 WAV 文件，希望你能理解它是如何使用 AAC 文件的。正如您所指出的，WAV 文件具有 PCM 编码的数据。但是，可以是：8 位、16 位、32 位、...单声道、立体声、5.1、...、8kHz、16kHz、44.1kHz 等。根据这些值，您必须解释数据（例如，当使用 fread()-function) 以不同方式读取它时。因此 WAV 文件有一个标题。您必须先以标准方式阅读该标题（我不知道细节）。然后你就知道如何读取实际数据了。由于这并不容易，我建议您使用那里的库，为您读取 WAV 文件，例如http://www.mega-nerd.com/libsndfile/ 。当然你也可以google或者用SO来找别人。或者，您可以通过艰难的方式来找出 WAV 文件头的外观并首先解码该数据，然后再转到实际的 PCM 编码数据。

【参考方案2】：

我没有处理 WAV 文件的经验，但曾经从 mp3 文件中读取数据。对于 mp3 文件，每 576 pcm 样本编码成一帧。所有的帧都直接存储到一个文件中，并带有一些辅助信息。在处理编码数据时，我从 mp3 文件中读取二进制数据并存储在缓冲区中，对缓冲的数据进行解码并提取对我有意义的内容。

我认为处理 wav 文件（根据我的理解存储 pcm 样本）并没有太大的不同。您可以直接从文件中读取二进制数据，并根据 wav 编码规范进行一些转换。

文件本身不知道其中的数据是什么格式的数据。您可以将文件中的所有内容都作为字节（甚至是纯文本），从文件中读取字节并自己解释二进制数据。