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wav
文件格式分析详解
一、综述
WAV
E
文件作为多媒体中使用的声波文件格式之一，它是以
RIFF
格式为标准
的。
RIFF
是英文
Resource
Interchange File Format
的缩写，每个
WAVE
文件的头四个
字节便是“
RIFF
”。
WAVE
文件是由若干个
Chunk
组成的。按照在文件中的出现位置包括：
RIFF
WAVE
Chunk, Format Chunk,
Fact Chunk(
可选
), Data
Chunk
。具体见下图：
------------------------------------------
------
|
RIFF WAVE Chunk
|
|
ID
= 'RIFF'
|
|
RiffType = 'WAVE'
| <
/p>
----------------------------------------
--------
|
Format Chunk
|
|
ID = 'fmt '
|
--------------
----------------------------------
|
Fact Chunk(optional)
|
|
ID = 'fact'
|
--------------------------
----------------------
|
Data Chunk
|
|
ID = 'data'
|
--------------
----------------------------------
图
1
<
/p>
Wav
格式包含
Chunk
示例
其中除了
Fact Chunk
外，<
/p>
其他三个
Chunk
是必须的。
每个
Chunk
有各自的
ID
，
位
于
Chunk
最开始位置，
作为标示，
而且均为
4
个字节。
< br>并且紧跟在
ID
后面的是
Chu
nk
大
小
（
去除
ID
和
Size
< br>所占的字节数后剩下的其他字节数目）
，
4
个字节表示，
低字节
表示
数值低位，高字节表示数值高位。下面具体介绍各个
Chunk
内容。
PS
：
所有数值表示均为低字节表示低位，高字节表示高位。
二、具体介绍
RIFF WAVE Chunk
==================================
|
|
所占字节数
|
具体内容
|
==================================
| ID
|
4
Bytes |
'RIFF'
|
----------------------------------
| Size
|
4 Bytes |
|
----------------------------------
| Type
|
4 Bytes |
'WAVE'
|
----------------------------------
图
2
RIFF WAVE Chunk
以
'FIFF'
作为标示，
然后紧跟着为
size
字段，
该
size
是整个
wav
文件大小减去<
/p>
ID
和
Size
所占用的字节数，即
FileLen - 8 = Size
。然后是
Type
字段，为
'WAVE
'
，表
示是
wav
文件。
结构定义如下：
struct RIFF_HEADER
{
char szRiffID[4];
// 'R','I','F','F'
DWORD dwRiffSize;
char
szRiffFormat[4]; // 'W','A','V','E'
};
Format Chunk
=========================================
======================
=====
|
|
字节数
|
具体内容
|
=========================================
======================
=====
|
ID
|
4 Bytes
|
'fmt '
|
---
--------------------------------------------------
---------------
| Size
|
4
Bytes
|
数值为
16
或
18
，
18
则最后又附加信息
|
-----------------------------------------
---------------------------
----
| FormatTag
|
2 Bytes
|
编码方式，一般为
0x0001
|
|
---
--------------------------------------------------
---------------
|
|
Channels
|
2 Bytes
|
声道数目，
1--
单声道；
2--
双声道
|
|
---
--------------------------------------------------
---------------
|
|
SamplesPerSec |
4 Bytes
|
采样频率
|
|
-----------------------------------------
---------------------------
|
|
AvgBytesPerSec|
4
Bytes
|
每秒所需字节数
|
|===>
WAVE_FORMAT
---------------------------
-----------------------------------------
|
| BlockAlign
|
2 Bytes
|
数据块对齐单位
(
每个采样需要的字节数
) |
|
---------------
--------------------------------------------------
---
|
| BitsPerSample
|
2 Bytes
|
每个采样需要的
bit
数
|
|
---------------------------
-----------------------------------------
|
|
|
2 Bytes
|
附加信息
（可选，
通过
Size
来判断有无）
|
|
---
--------------------------------------------------
---------------
----
图
3
Format Chunk
以
'fmt '
作为标示。一般情况下
Size
为
16
，此时最后附加信息没有；如果为
18
则最后多了
2
个字节的附加信息。主要由一些软件制成的
w
av
格式中含有该
2
个字
节的
附加信息。
结构定义如下：
struct WAVE_FORMAT
{
WORD wFormatTag;
WORD wChannels;
DWORD dwSamplesPerSec;
DWORD
dwAvgBytesPerSec;
WORD wBlockAlign;
WORD wBitsPerSample;
};
struct FMT_BLOCK
{
char
szFmtID[4];
// 'f','m','t',' '
DWORD
dwFmtSize;
WAVE_FORMAT
wavFormat;
};
Fact Chunk
==================================
|
|
所占字节数
|
具体内容
|
==================================
| ID
|
4
Bytes |
'fact'
|
----------------------------------
| Size
|
4 Bytes |
数值为
4
|
----------------------------------
| data
|
4 Bytes |
|
----------------------------------
图
4
Fact Chunk
Fact Chunk
是可选字段，
一
般当
wav
文件由某些软件转化而成，
则包含该
Chunk
。
结构定义如下：
struct FACT_BLOCK
{
char
szFactID[4]; // 'f','a','c','t'
DWORD
dwFactSize;
};
Data Chunk
==================================
|
|
所占字节数
|
具体内容
|
==================================
| ID
|
4
Bytes |
'data'
|
----------------------------------
| Size
|
4 Bytes |
|
----------------------------------
| data
|
|
|
----------------------------------
图
5 Data Chunk
Data Chunk
是真正保存<
/p>
wav
数据的地方，
以
< br>'data'
作为该
Chunk
的标示。
然后是
数据的大小。
紧接着就是
wav
数据。
根据
Format Chunk
中的声道数以及采样
bit
数，
wav
数据的
bit
位置可以分成以下几种形
式：
---------------------------
------------------------------------------
|
单声道
|
取样
1
|
取样
2
|
取样
3
|
取样
4
|
|
|--------------------------
------------------------------
|
8bit
量化
|
声道
0
|
声道
0
|
声道
0
|
声道
0
|
---------------
--------------------------------------------------
----
|
双声道
|
取样
1
|
取样
2
|
|
|--------------------------
------------------------------
|
8bit
量化
|
声道
0(
左
)
|
声道
1(
右
)
|
声道
0(
左
)
|
声道
1(
右
)
|
---------------
--------------------------------------------------
----
|
|
取样
1
|
取样
2
|
|
单声道
|--------------------------
------------------------------
|
16bit
量化
|
声道
0
|
声道
0
|
声道
0
|
声道
0
|
|
|
(
低位字节
)
| (
高位字节
)
|
(
低位字节
)
| (
高位字节
)
|
---------------
--------------------------------------------------
----
|
|
取样
1
|
|
双声道
|
--------------------------------------------------
------
|
16bit
量化
|
声道
0(
左
)
|
声道
0(
左
)
|
声道
1(
右
)
|
声道
1(
右
)
|
|
|
(
低位字节
)
| (
高位字节
)
|
(
低位字节
)
| (
高位字节
)
|
---------------
--------------------------------------------------
----
图
6 w
av
数据
bit
位置安排方式