Извлечение аудиоканала из Linear PCM

Я хотел бы извлечь звук канала из необработанного файла LPCM, т.е. извлечь левый и правый канал стереофайла LPCM. LPCM имеет 16-битную глубину, чередование, 2 канала, прямой порядок байтов. Из того, что я понял, порядок байтов следующий: {LeftChannel,RightChannel,LeftChannel,RightChannel...} и, поскольку он имеет 16-битную глубину, для каждого канала будет 2 байта выборки, верно?

Итак, мой вопрос: если я хочу извлечь левый канал, я бы взял байты по адресу 0,2,4,6...n*2? в то время как правый канал будет 1,3,4,... (n * 2 + 1).

Также после извлечения аудиоканала я должен установить формат извлеченного канала как 16-битную глубину, 1 канал?

заранее спасибо

Это код, который я в настоящее время использую для извлечения звука PCM из AssetReader. Этот код отлично работает с записью музыкального файла без извлечения его канала, поэтому я могу предположить, что это может быть вызвано форматом или чем-то еще...

    NSURL *assetURL = [song valueForProperty:MPMediaItemPropertyAssetURL];
AVURLAsset *songAsset = [AVURLAsset URLAssetWithURL:assetURL options:nil];
NSDictionary *outputSettings = [NSDictionary dictionaryWithObjectsAndKeys:
                                [NSNumber numberWithInt:kAudioFormatLinearPCM], AVFormatIDKey, 
                                [NSNumber numberWithFloat:44100.0], AVSampleRateKey,
                                [NSNumber numberWithInt:2], AVNumberOfChannelsKey,
                            //  [NSData dataWithBytes:&channelLayout length:sizeof(AudioChannelLayout)], AVChannelLayoutKey,
                                [NSNumber numberWithInt:16], AVLinearPCMBitDepthKey,
                                [NSNumber numberWithBool:NO], AVLinearPCMIsNonInterleaved,
                                [NSNumber numberWithBool:NO],AVLinearPCMIsFloatKey,
                                [NSNumber numberWithBool:NO], AVLinearPCMIsBigEndianKey,
                                nil];
NSError *assetError = nil;
AVAssetReader *assetReader = [[AVAssetReader assetReaderWithAsset:songAsset
                                                            error:&assetError]
                              retain];
if (assetError) {
    NSLog (@"error: %@", assetError);
    return;
}

AVAssetReaderOutput *assetReaderOutput = [[AVAssetReaderAudioMixOutput 
                                           assetReaderAudioMixOutputWithAudioTracks:songAsset.tracks
                                           audioSettings: outputSettings]
                                          retain];
if (! [assetReader canAddOutput: assetReaderOutput]) {
    NSLog (@"can't add reader output... die!");
    return;
}
[assetReader addOutput: assetReaderOutput];


NSArray *dirs = NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory, NSUserDomainMask, YES);
NSString *documentsDirectoryPath = [dirs objectAtIndex:0];

//CODE TO SPLIT STEREO
[self setupAudioWithFormatMono:kAudioFormatLinearPCM];
NSString *splitExportPath = [[documentsDirectoryPath stringByAppendingPathComponent:@"monoleft.caf"] retain];
if ([[NSFileManager defaultManager] fileExistsAtPath:splitExportPath]) {
    [[NSFileManager defaultManager] removeItemAtPath:splitExportPath error:nil];
}

AudioFileID mRecordFile;
NSURL *splitExportURL = [NSURL fileURLWithPath:splitExportPath];


OSStatus status =  AudioFileCreateWithURL(splitExportURL, kAudioFileCAFType, &_streamFormat, kAudioFileFlags_EraseFile,
                                          &mRecordFile);

NSLog(@"status os %d",status);

[assetReader startReading];

CMSampleBufferRef sampBuffer = [assetReaderOutput copyNextSampleBuffer];
UInt32 countsamp= CMSampleBufferGetNumSamples(sampBuffer);
NSLog(@"number of samples %d",countsamp);

SInt64 countByteBuf = 0;
SInt64 countPacketBuf = 0;
UInt32 numBytesIO = 0;
UInt32 numPacketsIO = 0;
NSMutableData * bufferMono = [NSMutableData new];
while (sampBuffer) {


    AudioBufferList  audioBufferList;
    CMBlockBufferRef blockBuffer;
    CMSampleBufferGetAudioBufferListWithRetainedBlockBuffer(sampBuffer, NULL, &audioBufferList, sizeof(audioBufferList), NULL, NULL, 0, &blockBuffer);
    for (int y=0; y<audioBufferList.mNumberBuffers; y++) {
        AudioBuffer audioBuffer = audioBufferList.mBuffers[y];
        //frames = audioBuffer.mData;
        NSLog(@"the number of channel for buffer number %d is %d",y,audioBuffer.mNumberChannels);
        NSLog(@"The buffer size is %d",audioBuffer.mDataByteSize);






        //Append mono left to buffer data
        for (int i=0; i<audioBuffer.mDataByteSize; i= i+4) {
            [bufferMono appendBytes:(audioBuffer.mData+i) length:2];
        }

        //the number of bytes in the mutable data containing mono audio file
        numBytesIO = [bufferMono length];
        numPacketsIO = numBytesIO/2;
        NSLog(@"numpacketsIO %d",numPacketsIO);
        status = AudioFileWritePackets(mRecordFile, NO, numBytesIO, &_packetFormat, countPacketBuf, &numPacketsIO, audioBuffer.mData);
        NSLog(@"status for writebyte %d, packets written %d",status,numPacketsIO);
        if(numPacketsIO != (numBytesIO/2)){
            NSLog(@"Something wrong");
            assert(0);
        }


        countPacketBuf = countPacketBuf + numPacketsIO;
        [bufferMono setLength:0];


    }

    sampBuffer = [assetReaderOutput copyNextSampleBuffer];
    countsamp= CMSampleBufferGetNumSamples(sampBuffer);
    NSLog(@"number of samples %d",countsamp);
}
AudioFileClose(mRecordFile);
[assetReader cancelReading];
[self performSelectorOnMainThread:@selector(updateCompletedSizeLabel:)
                       withObject:0
                    waitUntilDone:NO];

Выходной формат с audiofileservices выглядит следующим образом:

        _streamFormat.mFormatFlags = kLinearPCMFormatFlagIsSignedInteger | kLinearPCMFormatFlagIsPacked;
    _streamFormat.mBitsPerChannel = 16;
    _streamFormat.mChannelsPerFrame = 1;
    _streamFormat.mBytesPerPacket = 2;
    _streamFormat.mBytesPerFrame = 2;// (_streamFormat.mBitsPerChannel / 8) * _streamFormat.mChannelsPerFrame;
    _streamFormat.mFramesPerPacket = 1;
    _streamFormat.mSampleRate = 44100.0;

    _packetFormat.mStartOffset = 0;
    _packetFormat.mVariableFramesInPacket = 0;
    _packetFormat.mDataByteSize = 2;

person Samuel    schedule 07.01.2011    source источник


Ответы (3)


Звучит почти правильно — у вас 16-битная глубина, а это означает, что каждый образец будет занимать 2 байта. Это означает, что данные левого канала будут в байтах {0,1}, {4,5}, {8,9} и так далее. Interleaved означает, что чередуются выборки, а не байты. Кроме этого, я бы попробовал и посмотрел, есть ли у вас какие-либо проблемы с вашим кодом.

Также после извлечения аудиоканала я должен установить формат извлеченного канала как 16-битную глубину, 1 канал?

После извлечения остался только один из двух каналов, так что да, это правильно.

person BrokenGlass    schedule 07.01.2011
comment
Хорошо, я на самом деле пытался это сделать, и результат неправильный ... Я использовал алгоритм извлечения, как вы сказали, но выходной звук искажен ... искажен, как будто он звучит медленно ... - person Samuel; 09.01.2011
comment
Код, который я использовал для указанного алгоритма, был размещен в моем посте. Я приветствовал бы любой вклад, что заставило это пойти не так - person Samuel; 09.01.2011
comment
Вы уверены, что входная частота дискретизации 44100? Если бы вы ошиблись, это объяснило бы медленное воспроизведение - person BrokenGlass; 09.01.2011
comment
да я почти уверен. Кроме того, я протестировал такой код со всем аудиофайлом в виде стерео. Я попытаюсь исследовать флаг формата, я думаю - person Samuel; 09.01.2011

У меня была аналогичная ошибка, что звук звучал «медленно», причина этого в том, что вы указали mChannelsPerFrame равным 1, тогда как у вас двухканальный звук. Установите его на 2, и это должно ускорить воспроизведение. Также скажите, правильно ли после этого вы делаете вывод "звучит"... :)

person Peter    schedule 18.02.2012

Я пытаюсь разделить стереозвук на два монофайла (разделить стерео аудио в монопотоки на iOS). Я использовал ваш код, но не могу заставить его работать. Каково содержание вашего метода setupAudioWithFormatMono?

person Castles    schedule 12.01.2015