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Como: carregar arquivos de dados de áudio no XAudio2

  • Artigo

Observação

Este conteúdo se aplica somente a aplicativos de desktop (e exigirá revisão para funcionar em um aplicativo UWP). Consulte a documentação para CreateFile2, CreateEventEx, WaitForSingleObjectEx, SetFilePointerEx e GetOverlappedResultEx. Confira SoundFileReader.h e .cpp no aplicativo de exemplo BasicSound do Windows 8 da Galeria de Exemplos do SDK do Windows agora arquivado.

Para preencher as estruturas necessárias para reproduzir dados de áudio no XAudio2:

  • Você pode carregar ou transmitir um arquivo de áudio
  • ou você pode gerar uma forma de onda própria e representar essa forma de onda como exemplos em um buffer (consulte Um projeto do XAudio2 simples na íntegra).

Este tópico é voltado ao método de carregamento de um arquivo de áudio. As etapas a seguir carregam os trechos fmt e data de um arquivo de áudio e os utilizam para preencher uma estrutura WAVEFORMATEXTENSIBLE e uma estrutura XAUDIO2_BUFFER.

Preparando-se para analisar o arquivo de áudio

Os arquivos de áudio compatíveis com o XAudio2 são formatados com o RIFF (Resource Interchange File Format). RIFF é descrito no tópico Resource Interchange File Format (RIFF). Os dados de áudio em um arquivo RIFF são carregados localizando o trecho do RIFF e, em seguida, percorrendo o trecho para encontrar trechos individuais contidos no trecho do RIFF. As funções a seguir são exemplos de código para localizar trechos e carregar dados contidos nos trechos.

  • Para encontrar um trecho em um arquivo RIFF:

    #ifdef _XBOX //Big-Endian
#define fourccRIFF 'RIFF'
#define fourccDATA 'data'
#define fourccFMT 'fmt '
#define fourccWAVE 'WAVE'
#define fourccXWMA 'XWMA'
#define fourccDPDS 'dpds'
#endif

#ifndef _XBOX //Little-Endian
#define fourccRIFF 'FFIR'
#define fourccDATA 'atad'
#define fourccFMT ' tmf'
#define fourccWAVE 'EVAW'
#define fourccXWMA 'AMWX'
#define fourccDPDS 'sdpd'
#endif
HRESULT FindChunk(HANDLE hFile, DWORD fourcc, DWORD & dwChunkSize, DWORD & dwChunkDataPosition)
{
    HRESULT hr = S_OK;
    if( INVALID_SET_FILE_POINTER == SetFilePointer( hFile, 0, NULL, FILE_BEGIN ) )
        return HRESULT_FROM_WIN32( GetLastError() );

    DWORD dwChunkType;
    DWORD dwChunkDataSize;
    DWORD dwRIFFDataSize = 0;
    DWORD dwFileType;
    DWORD bytesRead = 0;
    DWORD dwOffset = 0;

    while (hr == S_OK)
    {
        DWORD dwRead;
        if( 0 == ReadFile( hFile, &dwChunkType, sizeof(DWORD), &dwRead, NULL ) )
            hr = HRESULT_FROM_WIN32( GetLastError() );

        if( 0 == ReadFile( hFile, &dwChunkDataSize, sizeof(DWORD), &dwRead, NULL ) )
            hr = HRESULT_FROM_WIN32( GetLastError() );

        switch (dwChunkType)
        {
        case fourccRIFF:
            dwRIFFDataSize = dwChunkDataSize;
            dwChunkDataSize = 4;
            if( 0 == ReadFile( hFile, &dwFileType, sizeof(DWORD), &dwRead, NULL ) )
                hr = HRESULT_FROM_WIN32( GetLastError() );
            break;

        default:
            if( INVALID_SET_FILE_POINTER == SetFilePointer( hFile, dwChunkDataSize, NULL, FILE_CURRENT ) )
            return HRESULT_FROM_WIN32( GetLastError() );            
        }

        dwOffset += sizeof(DWORD) * 2;

        if (dwChunkType == fourcc)
        {
            dwChunkSize = dwChunkDataSize;
            dwChunkDataPosition = dwOffset;
            return S_OK;
        }

        dwOffset += dwChunkDataSize;

        if (bytesRead >= dwRIFFDataSize) return S_FALSE;

    }

    return S_OK;
}

  • Para ler dados em um trecho depois de terem sido localizados.

    Depois que um trecho desejado for encontrado, seus dados poderão ser lidos ajustando o ponteiro do arquivo para o início da seção de dados do trecho. Uma função para ler os dados de um trecho, uma vez encontrado, pode ter esta aparência.

    HRESULT ReadChunkData(HANDLE hFile, void * buffer, DWORD buffersize, DWORD bufferoffset)
{
    HRESULT hr = S_OK;
    if( INVALID_SET_FILE_POINTER == SetFilePointer( hFile, bufferoffset, NULL, FILE_BEGIN ) )
        return HRESULT_FROM_WIN32( GetLastError() );
    DWORD dwRead;
    if( 0 == ReadFile( hFile, buffer, buffersize, &dwRead, NULL ) )
        hr = HRESULT_FROM_WIN32( GetLastError() );
    return hr;
}

Preenchendo estruturas do XAudio2 com o conteúdo de trechos do RIFF

Para que o XAudio2 reproduza áudio com uma voz de origem, ele precisa de uma estrutura WAVEFORMATEX e uma estrutura XAUDIO2_BUFFER. A estrutura WAVEFORMATEX pode ser uma estrutura maior, como WAVEFORMATEXTENSIBLE que contém uma estrutura WAVEFORMATEX como seu primeiro membro. Consulte a página de referência WAVEFORMATEX para obter mais informações.

Neste exemplo, um WAVEFORMATEXTENSIBLE está sendo usado para permitir o carregamento de arquivos de áudio PCM com mais de dois canais.

As etapas a seguir ilustram o uso das funções descritas acima para preencher uma estrutura WAVEFORMATEXTENSIBLE e uma estrutura XAUDIO2_BUFFER. Neste caso, o arquivo de áudio que está sendo carregado contém dados PCM e conterá apenas um trecho do 'RIFF', 'fmt' e 'data'. Outros formatos podem conter tipos de trechos adicionais, conforme descrito em Resource Interchange File Format (RIFF).

  1. Declare estruturas WAVEFORMATEXTENSIBLE e XAUDIO2_BUFFER.

    WAVEFORMATEXTENSIBLE wfx = {0};
XAUDIO2_BUFFER buffer = {0};

  2. Abra o arquivo de áudio com CreateFile.

    #ifdef _XBOX
char * strFileName = "game:\\media\\MusicMono.wav";
#else
TCHAR * strFileName = _TEXT("media\\MusicMono.wav");
#endif
// Open the file
HANDLE hFile = CreateFile(
    strFileName,
    GENERIC_READ,
    FILE_SHARE_READ,
    NULL,
    OPEN_EXISTING,
    0,
    NULL );

if( INVALID_HANDLE_VALUE == hFile )
    return HRESULT_FROM_WIN32( GetLastError() );

if( INVALID_SET_FILE_POINTER == SetFilePointer( hFile, 0, NULL, FILE_BEGIN ) )
    return HRESULT_FROM_WIN32( GetLastError() );

  3. Localize o trecho 'RIFF' no arquivo de áudio e verifique o tipo de arquivo.

    DWORD dwChunkSize;
DWORD dwChunkPosition;
//check the file type, should be fourccWAVE or 'XWMA'
FindChunk(hFile,fourccRIFF,dwChunkSize, dwChunkPosition );
DWORD filetype;
ReadChunkData(hFile,&filetype,sizeof(DWORD),dwChunkPosition);
if (filetype != fourccWAVE)
    return S_FALSE;

  4. Localize o trecho 'fmt' e copie seu conteúdo em uma estrutura WAVEFORMATEXTENSIBLE.

    FindChunk(hFile,fourccFMT, dwChunkSize, dwChunkPosition );
ReadChunkData(hFile, &wfx, dwChunkSize, dwChunkPosition );

  5. Localize o trecho de 'dados' e leia seu conteúdo em um buffer.

    //fill out the audio data buffer with the contents of the fourccDATA chunk
FindChunk(hFile,fourccDATA,dwChunkSize, dwChunkPosition );
BYTE * pDataBuffer = new BYTE[dwChunkSize];
ReadChunkData(hFile, pDataBuffer, dwChunkSize, dwChunkPosition);

  6. Preencha uma estrutura XAUDIO2_BUFFER.

    buffer.AudioBytes = dwChunkSize;  //size of the audio buffer in bytes
buffer.pAudioData = pDataBuffer;  //buffer containing audio data
buffer.Flags = XAUDIO2_END_OF_STREAM; // tell the source voice not to expect any data after this buffer