软件解码方式读写/裁剪Wav文件
Wav文件结构⌗
Wav文件大致结构、文件头各字节数据如上图所示。
其中文件头尺寸为44字节。
读取文件⌗
根据上图中的数据格式，读取输入文件的前44字节来获取音频的属性。
获取时间与字节的对应关系⌗
根据时间来裁剪音频文件时，需要知道音频时间对应的字节位置。
要想获取这个数值，有两个需要关心的值：ByteRate和BlockAlign。
ByteRate（比特率）ByteRate记录了每秒钟对应的字节数量，可以从文件头的 $[24, 28)$ 字节中读取。BlockAlignBlockAlign记录了一个音频采样数据的字节尺寸，用于在读写时进行对齐，防止读取或写入错误的数据。
计算字节位置⌗
成功获取ByteRate和BlockAlign后，我们就可以开始计算对应时间的字节起始位置了。
对于一个确定的时间点time（以ms为单位），计算方式如下：
$BytePosition={ByteRate\times{time} - (ByteRate\times{time}\mod{BlockAlign})}$
根据这个公式分别计算起始位置和结束位置
将两点间的字节复制到新的文件，就获得了一个截取片段的PCM文件
计算文件头⌗
因为在截取过程中没有进行任何音频格式的改变，所以除了data长度（音频数据的字节数）外，不需要重新计算文件头的其他数据。
文件头中，各个数据的计算方式如下：
| 位置 | 示例值 | 计算方式 |
|---|---|---|
| $[1, 4]$ | “RIFF” | 固定值"RIFF" |
| $[5, 8]$ | 文件大小 | 整个文件的大小（包括数据和头的总大小） |
| $[9, 12]$ | “WAVE” | 固定值"WAVE" |
| $[13, 16]$ | “fmt " | 固定值"fmt "（有一个空格） |
| $[17, 20]$ | 16 | 上述信息的大小，固定值16 |
| $[21, 22]$ | 1 | 音频数据格式，PCM时为1 |
| $[23, 24]$ | 2 | 音频声道数量 |
| $[25,28]$ | 44100 | 音频采样率 |
| $[29,32]$ | 176400 | ${SampleRate}\times{BitsPerSample}\times{Channels}\div {8}$ |
| $[33,34]$ | 4 | ${BitsPerSample}\times{Channels}\mod {8}$ |
| $[35,36]$ | 16 | 当个采样的采样位数 |
| $[37,40]$ | “data” | 固定值"data" |
| $[41, 44]$ | 数据大小 | 文件内部的数据大小 |
裁剪流程⌗
备注：
- 使用
比特率*时间分别计算起始和结束字节的位置