Чтение образца из заголовка wavfile

Question

Я пишу код для чтения в волновом файле.

Я использую this document как мое руководство.

Он указывает, что байт 22 заголовка представляет собой количество каналов волновых файлов, а байт 24 заголовка - частота дискретизации.

Я использую тестовый файл, который был выведен Ableton как 2-канальный 16 бит 44100 Гц. Я подтвердил, что формат тестового волнового файла является смелостью, чтобы быть уверенным, что это действительно 44100 Гц.

Когда я прочитал в файле волны, я получаю значение частоты дискретизации -21436. Я совершенно уверен, что мой код, который читается в маленьком значении endian, верен. И я уверен, что мой тестовый wavfile правильный. Итак, теперь я не в тему, почему неверный считыватель неверен ....

мой код чтения int выглядит следующим образом.

int ReadInt(char* bytes , int start) { return (bytes[start+3] << 24) + (bytes[start+2] << 16) + (bytes[start+1] << 8) + bytes[start]; } 

Функция, которая читает файл волна выглядит следующим образом ...

WavFile::WavFile(std::string filename) 
{ 
    std::ifstream ifs;  
    ifs.open(filename, std::ios::binary | std::ios::in); 

    LogStream(LOG_DEBUG) << "WavFile::WavFile - - - - BEGIN READING WAV - - - -"; 

    if(ifs.fail()) 
     throw std::invalid_argument("WavFile::WavFile : Failed to open wavFile "+filename); 

    char hbytes[HEADER_SIZE]; 

    ifs.read(hbytes , HEADER_SIZE); 

    // check that this is actually a wave file 
    bool valid_riff = hbytes[0]=='R' && hbytes[1]=='I' && hbytes[2]=='F' && hbytes[3]=='F'; 
    bool valid_wave = hbytes[8]=='W' && hbytes[9]=='A' && hbytes[10]=='V' && hbytes[11]=='E'; 
    bool valid_ftm = (hbytes[12]=='f' && hbytes[13]=='m' && hbytes[14]=='t' && hbytes[15]==' '); 
    bool valid_data = (hbytes[36]=='d' && hbytes[37]=='a' && hbytes[38]=='t' && hbytes[39]=='a'); 

    LogStream(LOG_DEBUG) << "WavFile::WavFile - valid_riff="<<valid_riff<<" valid_wave="<<valid_wave<<" valid_ftm="<<valid_ftm<<" valid_data="<<valid_data; 
    if(!(valid_data && valid_ftm && valid_riff)) 
     throw std::invalid_argument("WavFile::WavFile : Invalid argument - unable to open wavfile "+filename); 

    int audioFormat = ReadShort(hbytes , 20); 
    int SubChunk1Size = ReadInt(hbytes , 16); 

    if(audioFormat != 1 || SubChunk1Size != 16) 
     throw std::invalid_argument("WavFile::WavFile : Only uncompressed PCM wave format supported."+filename);  

    int subChunk2size = ReadInt(hbytes , 40); 
    m_header.num_channels = ReadShort(hbytes , 22); 
    m_header.sample_rate = ReadInt(hbytes , 24); 
    m_header.bits_per_sample = ReadShort(hbytes , 34); 

    LogStream(LOG_DEBUG) << "WavFile::WavFile num_channels="<<m_header.num_channels << " sample_rate="<<m_header.sample_rate<<" bits_per_sample="<<m_header.bits_per_sample; 

    m_pcm_data.resize(subChunk2size/sizeof(int16_t)); 

    LogStream(LOG_DEBUG) << "WavFile::WavFile - subChunk2size = "<<subChunk2size; 
    LogStream(LOG_DEBUG) << "WavFile::WavFile - m_pcm_data.size() = "<<m_pcm_data.size(); 
    ifs.read((char*)m_pcm_data.data() , subChunk2size); 

    LogStream(LOG_DEBUG) << "WavFile: ifstream failbit="<<ifs.fail()<<" badbit="<<ifs.bad()<<" goodbit="<<ifs.good(); 

    ifs.close(); 

    LogStream(LOG_DEBUG) << "WavFile::WavFile - - - - END READING WAV - - - -\n"; 
    LogStream(LOG_DEBUG) << "WavFile::WavFile"; 
} 

Answer 1

44100 имеет шестнадцатеричное значение 44ac (без знака Int16) и -21436 также имеет шестнадцатеричное значение 44ac (подписано Int16) - проблема заключается в том, что компилятор неявно бросает каждый подписанный символ в целое число со знаком перед переносом. Вы можете избежать этого, либо литьем следующим образом (который выводит 44100):

int main() 
{ 
    char bytes[4] = { 0x44, 0xac, 0x00, 0x00 }; 

    printf("%i\n", (((unsigned char)bytes[3]) << 24) | (((unsigned char)bytes[2]) << 16) | (((unsigned char)bytes[1]) << 8) | ((unsigned char)bytes[0])); 
    return 0; 
} 

или просто чтение как беззнаковых байт - это позволит избежать такой же проблемы для других полей:

int main() 
{ 
    unsigned char bytes[4] = { 0x44, 0xac, 0x00, 0x00 }; 

    printf("%i\n", (bytes[3] << 24) | (bytes[2] << 16) | (bytes[1] << 8) | bytes[0]); 
    return 0; 
}