鸿蒙Next中如何将PCM转换为WAV格式

在鸿蒙Next开发中，我想将PCM音频数据转换为WAV格式，但不知道具体该如何实现。请问有哪些可用的API或库？是否需要手动添加WAV文件头？能否提供一个代码示例？转换过程中需要注意哪些参数设置，比如采样率、位深等？

2 回复

鸿蒙Next里PCM转WAV？简单！就像给裸奔的音频数据穿件外套——加个WAV文件头就行！用AudioCapturer录PCM，再用AudioRenderer写WAV头+数据。记得设置采样率、位深等参数，不然会变成“电音神曲”哦～

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在鸿蒙Next（HarmonyOS NEXT）中，将PCM转换为WAV格式可以通过以下步骤实现：

1. 理解PCM与WAV格式

  • PCM：原始音频数据，不包含文件头信息。
  • WAV：在PCM数据前添加44字节的文件头（包含采样率、声道数、位深度等）。

2. 实现步骤

  1. 读取PCM数据：从文件或输入流获取PCM原始数据。
  2. 构造WAV文件头：根据PCM参数生成44字节的WAV头。
  3. 合并数据：将WAV头与PCM数据写入新文件。

3. 代码示例

以下是一个简单的工具类，用于将PCM文件转换为WAV文件：

import ohos.hiviewdfx.HiLog;
import ohos.hiviewdfx.HiLogLabel;
import java.io.*;

public class PcmToWavUtil {
    private static final HiLogLabel LABEL = new HiLogLabel(HiLog.LOG_APP, 0x00201, "PcmToWavUtil");

    // WAV文件头结构
    private static final int WAV_HEADER_SIZE = 44;
    private static final String CHUNK_ID = "RIFF";
    private static final String FORMAT = "WAVE";
    private static final String SUBCHUNK1_ID = "fmt ";
    private static final String SUBCHUNK2_ID = "data";
    private static final int SUBCHUNK1_SIZE = 16; // PCM格式
    private static final short AUDIO_FORMAT = 1;  // PCM = 1
    private static final short BITS_PER_SAMPLE = 16; // 16位深度

    /**
     * 将PCM文件转换为WAV文件
     * @param pcmPath 输入PCM文件路径
     * @param wavPath 输出WAV文件路径
     * @param sampleRate 采样率（如44100）
     * @param channels 声道数（1-单声道，2-立体声）
     */
    public static boolean convertPcmToWav(String pcmPath, String wavPath, int sampleRate, short channels) {
        try (
            FileInputStream pcmStream = new FileInputStream(pcmPath);
            FileOutputStream wavStream = new FileOutputStream(wavPath)
        ) {
            // 获取PCM数据大小
            int pcmSize = pcmStream.available();
            
            // 计算总文件大小（头 + PCM数据）
            int totalSize = pcmSize + WAV_HEADER_SIZE - 8;
            
            // 1. 写入WAV文件头
            DataOutputStream dataOut = new DataOutputStream(wavStream);
            
            // RIFF块
            dataOut.writeBytes(CHUNK_ID);
            dataOut.writeInt(Integer.reverseBytes(totalSize));
            dataOut.writeBytes(FORMAT);
            
            // fmt子块
            dataOut.writeBytes(SUBCHUNK1_ID);
            dataOut.writeInt(Integer.reverseBytes(SUBCHUNK1_SIZE));
            dataOut.writeShort(Short.reverseBytes(AUDIO_FORMAT));
            dataOut.writeShort(Short.reverseBytes(channels));
            dataOut.writeInt(Integer.reverseBytes(sampleRate));
            
            int byteRate = sampleRate * channels * BITS_PER_SAMPLE / 8;
            dataOut.writeInt(Integer.reverseBytes(byteRate));
            
            short blockAlign = (short) (channels * BITS_PER_SAMPLE / 8);
            dataOut.writeShort(Short.reverseBytes(blockAlign));
            dataOut.writeShort(Short.reverseBytes(BITS_PER_SAMPLE));
            
            // data子块
            dataOut.writeBytes(SUBCHUNK2_ID);
            dataOut.writeInt(Integer.reverseBytes(pcmSize));
            
            // 2. 写入PCM数据
            byte[] buffer = new byte[1024];
            int bytesRead;
            while ((bytesRead = pcmStream.read(buffer)) != -1) {
                dataOut.write(buffer, 0, bytesRead);
            }
            
            HiLog.info(LABEL, "PCM转换为WAV成功: %{public}s", wavPath);
            return true;
        } catch (IOException e) {
            HiLog.error(LABEL, "转换失败: %{public}s", e.getMessage());
            return false;
        }
    }
}

4. 使用示例

// 调用转换方法
String pcmFile = "audio.pcm";
String wavFile = "audio.wav";
int sampleRate = 44100; // 44.1kHz
short channels = 2;     // 立体声

boolean success = PcmToWavUtil.convertPcmToWav(pcmFile, wavFile, sampleRate, channels);

5. 注意事项

  • 参数匹配：确保采样率、声道数、位深度与原始PCM数据一致。
  • 文件权限：在config.json中声明文件读写权限。
  • 大文件处理：对于大文件，建议使用缓冲区流以提高效率。

通过以上代码，你可以轻松在鸿蒙Next中将PCM音频转换为WAV格式。

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