Android中实现多段wav音频文件拼接

博客搬迁到这里 http://blog.fdawei.club,欢迎访问,大家一起学习交流。

WAV为微软公司开发的一种声音文件格式,它符合RIFF(Resource Interchange File Format)文件规范,用于保存Windows平台的音频信息资源,被Windows平台及其应用程序所广泛支持。
由于项目中需要接入讯飞的语音听写进行快速录入,并且同时保存语音文件。讯飞语音听写的SDK只支持保存语音文件为pcm或者wav这两种格式。讯飞的语音听写服务有很多限制,比如前后端点允许静音最长10秒、一次听写连续不能超过60秒。项目中需要支持长时间不间断语音听写,和产品怼了很久,经过不懈的抗争,最后还是我妥协了。讯飞语音听写的SDK提供了一些回调,在超时中断时,会回调onEndOfSpeech方法,这样我们就可以在这里马上重新开始启动听写。但是这会引起另一个问题,录制的音频文件最后是一段一段的,最后还得把他们进行拼接。第一次使用讯飞的语音听写SDK,不是很熟,不知道有没有哪位大神有更好的解决办法,求赐教啊啊啊啊。。。
寻找了很久,在Android的API中没找到可以实现wav拼接的方法,只能自己去实现了。万幸的是wav格式的结构还比较简单。

WAV文件格式

WAV文件格式

(本来是使用table编辑的表格,简书上竟然不支持,没办法只能截了个图放上来了)
可以看出,WAV文件主要是以四种chunk组成,这里我们分别称呼为riff chunk、fmt chunk、fact chunk和data chunk,其中fact chunk不是必须的,大部分时候的没有。所以我在查阅资料的额时候,发现很多解析WAV文件的代码都直接认为其只有固定的44字节的头部。
此格式来源于百度百科,奇怪的是维基百科中也认为WAV具有一个44字节的固定头部,如果哪位大神知道的,可以告诉我一下。

WAV拼接实现方法

由于这里采集的音频相关参数一致,做我们去其中一段的头部作为拼接后的音频的头部。但是也不是这样就可以了。从上面WAV的格式中可以看出,头部中两个位置的数据需要修改。1、riff chunk中的size值;2、data chunk的size值。因此可以先将其他数据的data chunk部分的数据追加到结果文件中,最后写入这两个地方的值。
好了,是时候上代码了。。。

实现代码

public class WavMergeUtil {

  public static void mergeWav(List<File> inputs, File output) throws IOException {
    if (inputs.size() < 1) {
      return;
    }
    FileInputStream fis = new FileInputStream(inputs.get(0));
    FileOutputStream fos = new FileOutputStream(output);
    byte[] buffer = new byte[2048];
    int total = 0;
    int count;
    while ((count = fis.read(buffer)) > -1) {
      fos.write(buffer, 0, count);
      total += count;
    }
    fis.close();
    for (int i = 1; i < inputs.size(); i++) {
      File file = inputs.get(i);
      Header header = resolveHeader(file);
      FileInputStream dataInputStream = header.dataInputStream;
      while ((count = dataInputStream.read(buffer)) > -1) {
        fos.write(buffer, 0, count);
        total += count;
      }
      dataInputStream.close();
    }
    fos.flush();
    fos.close();
    Header outputHeader = resolveHeader(output);
    outputHeader.dataInputStream.close();
    RandomAccessFile res = new RandomAccessFile(output, "rw");
    res.seek(4);
    byte[] fileLen = intToByteArray(total + outputHeader.dataOffset - 8);
    res.write(fileLen, 0, 4);
    res.seek(outputHeader.dataSizeOffset);
    byte[] dataLen = intToByteArray(total);
    res.write(dataLen, 0, 4);
    res.close();
  }

  /**
   * 解析头部,并获得文件指针指向数据开始位置的InputStreram,记得使用后需要关闭
   */
  private static Header resolveHeader(File wavFile) throws IOException {
    FileInputStream fis = new FileInputStream(wavFile);
    byte[] byte4 = new byte[4];
    byte[] buffer = new byte[2048];
    int readCount = 0;
    Header header = new Header();
    fis.read(byte4);//RIFF
    fis.read(byte4);
    readCount += 8;
    header.fileSizeOffset = 4;
    header.fileSize = byteArrayToInt(byte4);
    fis.read(byte4);//WAVE
    fis.read(byte4);//fmt
    fis.read(byte4);
    readCount += 12;
    int fmtLen = byteArrayToInt(byte4);
    fis.read(buffer, 0, fmtLen);
    readCount += fmtLen;
    fis.read(byte4);//data or fact
    readCount += 4;
    if (isFmt(byte4, 0)) {//包含fmt段
      fis.read(byte4);
      int factLen = byteArrayToInt(byte4);
      fis.read(buffer, 0, factLen);
      fis.read(byte4);//data
      readCount += 8 + factLen;
    }
    fis.read(byte4);// data size
    int dataLen = byteArrayToInt(byte4);
    header.dataSize = dataLen;
    header.dataSizeOffset = readCount;
    readCount += 4;
    header.dataOffset = readCount;
    header.dataInputStream = fis;
    return header;
  }

  private static boolean isRiff(byte[] bytes, int start) {
    if (bytes[start + 0] == 'R' && bytes[start + 1] == 'I' && bytes[start + 2] == 'F' && bytes[start + 3] == 'F') {
      return true;
    } else {
      return false;
    }
  }

  private static boolean isFmt(byte[] bytes, int start) {
    if (bytes[start + 0] == 'f' && bytes[start + 1] == 'm' && bytes[start + 2] == 't' && bytes[start + 3] == ' ') {
      return true;
    } else {
      return false;
    }
  }

  private static boolean isData(byte[] bytes, int start) {
    if (bytes[start + 0] == 'd' && bytes[start + 1] == 'a' && bytes[start + 2] == 't' && bytes[start + 3] == 'a') {
      return true;
    } else {
      return false;
    }
  }

  /**
   * 将int转化为byte[]
   */
  private static byte[] intToByteArray(int data) {
    return ByteBuffer.allocate(4).order(ByteOrder.LITTLE_ENDIAN).putInt(data).array();
  }

  /**
   * 将short转化为byte[]
   */
  private static byte[] shortToByteArray(short data) {
    return ByteBuffer.allocate(2).order(ByteOrder.LITTLE_ENDIAN).putShort(data).array();
  }

  /**
   * 将byte[]转化为short
   */
  private static short byteArrayToShort(byte[] b) {
    return ByteBuffer.wrap(b).order(ByteOrder.LITTLE_ENDIAN).getShort();
  }

  /**
   * 将byte[]转化为int
   */
  private static int byteArrayToInt(byte[] b) {
    return ByteBuffer.wrap(b).order(ByteOrder.LITTLE_ENDIAN).getInt();
  }

  /**
   * 头部部分信息
   */
  static class Header {
    public int fileSize;
    public int fileSizeOffset;
    public int dataSize;
    public int dataSizeOffset;
    public int dataOffset;
    public FileInputStream dataInputStream;
  }
}

这里int、short相互转化的时候需要考虑大小端的问题。
免责声明:(晕。。。。。。)
此文章内容仅作为参考,能力有限,难免会有一些不足之处,欢迎大家指正,相互学习,共同进步。。。哈哈

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 160,706评论 4 366
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 68,002评论 1 301
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 110,462评论 0 250
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 44,375评论 0 216
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 52,763评论 3 294
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 40,849评论 1 224
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 32,033评论 2 317
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 30,768评论 0 204
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 34,490评论 1 246
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 30,734评论 2 253
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 32,204评论 1 264
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 28,566评论 3 260
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 33,227评论 3 241
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 26,137评论 0 8
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 26,934评论 0 201
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 35,926评论 2 283
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 35,774评论 2 274

推荐阅读更多精彩内容