什么是样本格式？

Posted 2023-02-25

【中文标题】什么是样本格式？

【英文标题】：What is a sample format?

【发布时间】：2017-12-24 15:40:25

【问题描述】：

我目前正在查看 PortAudio 代码示例，尤其是 paex_record.c 代码示例。

在看起来很老式的预处理器指令中，有一个typedef PaSampleType，它采用portaudio.h中定义的PaSampleFormat值

我知道什么是采样率，但我不知道什么是采样格式。

在头文件中定义为

  /** The sample format of the buffer provided to the stream callback,
     a_ReadStream() or Pa_WriteStream(). It may be any of the formats described
     by the PaSampleFormat enumeration.
    */

但这并没有让我更清楚。

如果有人能阐明这个概念以及它如何应用于我的案例，我将不胜感激。

谢谢，

【参考方案1】：

来自 portaudio.h：

typedef unsigned long PaSampleFormat;  
#define paFloat32        ((PaSampleFormat) 0x00000001) 
#define paInt32          ((PaSampleFormat) 0x00000002) 
#define paInt24          ((PaSampleFormat) 0x00000004) 
#define paInt16          ((PaSampleFormat) 0x00000008) 
#define paInt8           ((PaSampleFormat) 0x00000010) 
#define paUInt8          ((PaSampleFormat) 0x00000020) 
#define paCustomFormat   ((PaSampleFormat) 0x00010000) 
#define paNonInterleaved ((PaSampleFormat) 0x80000000)  

看起来 portaudio 库使用 PaSampleFormat 作为表示不同样本格式的位域。所以如果你想使用交错的浮点数，你可以这样做：

 PaSampleFormat myFormat = paFloat32;

或者，如果您想使用非交错签名短裤，您可以这样做：

 PaSampleFormat myFormat = paInt16 | paNonInterleaved;

然后，该库有许多以 PaSampleFormat 作为参数的函数，以便这些函数知道如何在内部处理样本。这是库中的另一个摘录，它使用此位域来获取样本大小。

PaError Pa_GetSampleSize( PaSampleFormat format )

    int result;

    PA_LOGAPI_ENTER_PARAMS( "Pa_GetSampleSize" );
    PA_LOGAPI(("\tPaSampleFormat format: %d\n", format ));

    switch( format & ~paNonInterleaved )
    

    case paUInt8:
    case paInt8:
        result = 1;
        break;

    case paInt16:
        result = 2;
        break;

    case paInt24:
        result = 3;
        break;

    case paFloat32:
    case paInt32:
        result = 4;
        break;

    default:
        result = paSampleFormatNotSupported;
        break;
    

    PA_LOGAPI_EXIT_PAERROR_OR_T_RESULT( "Pa_GetSampleSize", "int: %d", result );

    return (PaError) result;

【参考方案2】：

PortAudio 提供原始 PCM 格式的样本。这意味着每个样本都是一个幅度，将提供给声卡中的 DAC（数模转换器）。对于paInt16，这是从-32768 到32767 的值。对于paFloat32，这是从-1.0 到1.0 的浮点值。声卡将此值转换为成比例的电压，然后驱动您的音频设备。