这里我们说说设备操作这一块儿,本文仍然记录

作者: 操作系统  发布:2019-10-09

DirectSound是DirectX组件之一,提供了对音频设备的捕获和播放能力,同时它也是唯一几个支持Xp系统的音频技术之一。 DirectSound主要有以下特点:

本文记录DirectSound播放音频的技术。DirectSound是Windows下最常见的音频播放技术。目前大部分的音频播放应用都是通过DirectSound来播放的。本文记录一个使用DirectSound播放PCM的例子。
注:一位仁兄已经提醒我DirectSound已经计划被XAudio2取代了。后来考证了一下发现确有此事。因此在下次更新中考虑加入XAudio2播放PCM的例子。本文仍然记录一下DirectSound这位“元老”。

优点:

图片 1

  • 播放音频低延迟
  • 硬件资源控制
  • 同时播放多个声音。
  • 控制硬件缓冲区的使用优先级(DirectSound使用缓冲区来播放音频)。
  • 模拟3D音频环境。
  • 动态更改音效(回声、和声等)。
  • 捕获音频输入设备声音位wav(多为PCM数据,未经压缩)。

 

缺点:

DirectSound简介

DirectSound是微软所开发DirectX的组件之一,可以在Windows 操作系统上录音,并且记录波形音效(waveform sound)。目前DirectSound 是一个成熟的API ,提供许多有用的功能,例如能够在较高的分辨率播放多声道声音。
DirectSound3D(DS3D)最早是1993年与 DirectX 3 一起发表的。DirectX 8以后的DirectSound和DirectSound3D的(DS3D)被合称DirectX Audio。

DirectSound有以下几种对象:

对象

数量

作用

主要接口

设备

每个应用程序只有一个设备对象

用来管理设备,创建辅助缓冲区

IDirectSound8

辅助缓冲区

每一个声音对应一个辅助缓冲区

用来管理一个静态的或者动态的声音流,然后在主缓冲区中混音

IDirectSoundBuffer8,

IDirectSound3DBuffer8,

IDirectSoundNotify8

主缓冲区

一个应用程序只有一个主缓冲区

将辅助缓冲区的数据进行混音,并且控制3D参数.

IDirectSoundBuffer,

IDirectSound3DListener8

  • 只能播放wav音频文件。

DirectSound播放音频的流程

使用DirectSound播放音频一般情况下需要如下步骤:

  1. 初始化

1) 创建一个IDirectSound8接口的对象
2) 设置协作级
3) 创建一个主缓冲对象
4) 创建一个副缓冲对象
5) 创建通知对象
6) 设置通知位置

7) 开始播放

  1. 循环播放声音

1) 数据填充至副缓冲区

2) 等待播放完成

下面结合详细分析一下上文的流程。

1. 初始化
1) 创建一个IDirectSound8接口的对象

通过DirectSoundCreate8()方法可以创建一个设备对象。这个对象通常代表缺省的播放设备。DirectSoundCreate8()函数原型如下。

[cpp] view plaincopy图片 2图片 3

 

  1. HRESULT DirectSoundCreate8(  
  2.      LPCGUID lpcGuidDevice,  
  3.      LPDIRECTSOUND8 * ppDS8,  
  4.      LPUNKNOWN pUnkOuter  
  5. )  

参数的含义如下:
lpcGuidDevice:要创建的设备对象的GUID。可以指定为NULL,代表默认的播放设备。
ppDS8:返回的IDirectSound8对象的地址。
pUnkOuter:必须设为NULL。
例如如下代码即可创建一个IDirectSound8接口的对象

[cpp] view plaincopy图片 4图片 5

 

  1. IDirectSound8 *m_pDS=NULL;    
  2. DirectSoundCreate8(NULL,&m_pDS,NULL);  

2) 设置协作级
Windows 是一个多任务环境,同一时间有多个应用程序去访问设备。通过使用协作级别,DirectSound可以确保应用程序不会在别的设备使用时去访问,每个 DirectSound应用程序都有一个协作级别,这个级别决定着访问硬件的权限。
在创建一个设备对象以后,必须通过用IDirectSound8的SetCooperativeLevel()设置协作权限,否则将听不到声音。SetCooperativeLevel()的原型如下

[cpp] view plaincopy图片 6图片 7

 

  1. HRESULT SetCooperativeLevel(  
  2.  HWND hwnd,  
  3.  DWORD dwLevel  
  4. )  

参数的含义如下:
hwnd:应用程序窗口句柄。
dwLevel:支持以下几种级别。
DSSCL_EXCLUSIVE:与DSSCL_PRIORITY具有相同的作用。
DSSCL_NORMAL:正常的协调层级标志,其他程序可共享声卡设备进行播放。
DSSCL_PRIORITY:设置声卡设备为当前程序独占。
DSSCL_WRITEPRIMAR:可写主缓冲区,此时副缓冲区就不能进行播放处理,即不能将次缓冲区的数据送进混声器,再输出到主缓冲区上。这是最完全控制声音播放的方式。

3) 创建一个主缓冲对象
使用IDirectSound8的CreateSoundBuffer()可以创建一个IDirectSoundBuffer接口的主缓冲区对象。CreateSoundBuffer()的原型如下。

[cpp] view plaincopy图片 8图片 9

 

  1. HRESULT CreateSoundBuffer(  
  2.  LPCDSBUFFERDESC pcDSBufferDesc,  
  3.  LPDIRECTSOUNDBUFFER * ppDSBuffer,  
  4.  LPUNKNOWN pUnkOuter  
  5. )  

参数的含义如下:
pcDSBufferDesc:描述声音缓冲的DSBUFFERDESC结构体的地址
ppDSBuffer:返回的IDirectSoundBuffer接口的对象的地址。
pUnkOuter:必须设置为NULL。
其中涉及到一个描述声音缓冲的结构体DSBUFFERDESC,该结构体的定义如下:

[cpp] view plaincopy图片 10图片 11

 

  1. typedef struct _DSBUFFERDESC  
  2. {  
  3.     DWORD           dwSize;  
  4.     DWORD           dwFlags;  
  5.     DWORD           dwBufferBytes;  
  6.     DWORD           dwReserved;  
  7.     LPWAVEFORMATEX  lpwfxFormat;  
  8. } DSBUFFERDESC  

简单解释一下其中的变量的含义:
dwSize:结构体的大小。必须初始化该值。
dwFlags:设置声音缓存的属性。有很多选项,可以组合使用,就不一一列出了。详细的参数可以查看文档。
dwBufferBytes:缓冲的大小。
dwReserved:保留参数,暂时没有用。
lpwfxFormat:指向一个WAVE格式文件头的指针。
设置DSBUFFERDESC完毕后,就可以使用CreateSoundBuffer()创建主缓冲了。示例代码如下:

[cpp] view plaincopy图片 12图片 13

 

  1. DSBUFFERDESC dsbd;  
  2. memset(&dsbd,0,sizeof(dsbd));  
  3. dsbd.dwSize=sizeof(dsbd);  
  4. dsbd.dwFlags=DSBCAPS_GLOBALFOCUS | DSBCAPS_CTRLPOSITIONNOTIFY |DSBCAPS_GETCURRENTPOSITION2;  
  5. dsbd.dwBufferBytes=MAX_AUDIO_BUF*BUFFERNOTIFYSIZE;   
  6. //WAVE Header  
  7. dsbd.lpwfxFormat=(WAVEFORMATEX*)malloc(sizeof(WAVEFORMATEX));  
  8. dsbd.lpwfxFormat->wFormatTag=WAVE_FORMAT_PCM;     
  9. /* format type */  
  10. (dsbd.lpwfxFormat)->nChannels=channels;            
  11. /* number of channels (i.e. mono, stereo...) */  
  12. (dsbd.lpwfxFormat)->nSamplesPerSec=sample_rate;       
  13. /* sample rate */  
  14. (dsbd.lpwfxFormat)->nAvgBytesPerSec=sample_rate*(bits_per_sample/8)*channels;   
  15. /* for buffer estimation */  
  16. (dsbd.lpwfxFormat)->nBlockAlign=(bits_per_sample/8)*channels;          
  17. /* block size of data */  
  18. (dsbd.lpwfxFormat)->wBitsPerSample=bits_per_sample;       
  19. /* number of bits per sample of mono data */  
  20. (dsbd.lpwfxFormat)->cbSize=0;  
  21.   
  22.   
  23. //Creates a sound buffer object to manage audio samples.   
  24. HRESULT hr1;  
  25. if( FAILED(m_pDS->CreateSoundBuffer(&dsbd,&m_pDSBuffer,NULL))){     
  26.     return FALSE;  
  27. }  

4) 创建一个副缓冲对象
使用IDirectSoundBuffer的QueryInterface()可以得到一个IDirectSoundBuffer8接口的对象。IDirectSoundBuffer8的GUID为IID_IDirectSoundBuffer8。示例代码如下。

[cpp] view plaincopy图片 14图片 15

 

  1. IDirectSoundBuffer *m_pDSBuffer=NULL;  
  2. IDirectSoundBuffer8 *m_pDSBuffer8=NULL;  
  3. ...  
  4. if( FAILED(m_pDSBuffer->QueryInterface(IID_IDirectSoundBuffer8,(LPVOID*)&m_pDSBuffer8))){  
  5.     return FALSE ;  
  6. }  

5) 创建通知对象
使用IDirectSoundBuffer8的QueryInterface()可以得到一个IDirectSoundNotify8接口的对象。IDirectSoundBuffer8的GUID为IID_IDirectSoundNotify。示例代码如下。

[cpp] view plaincopy图片 16图片 17

 

  1. IDirectSoundBuffer8 *m_pDSBuffer8=NULL;  
  2. IDirectSoundNotify8 *m_pDSNotify=NULL;    
  3. …  
  4. if(FAILED(m_pDSBuffer8->QueryInterface(IID_IDirectSoundNotify,(LPVOID*)&m_pDSNotify))){  
  5.     return FALSE ;  
  6. }  

一句话概括一下通知对象的作用:当DirectSound缓冲区中的数据播放完毕后,告知系统应该填充新的数据。

6) 设置通知位置
使用IDirectSoundNotify8的SetNotificationPositions()可以设置通知的位置。SetNotificationPositions()的原型如下。

[cpp] view plaincopy图片 18图片 19

 

  1. HRESULT SetNotificationPositions(  
  2.          DWORD dwPositionNotifies,  
  3.          LPCDSBPOSITIONNOTIFY pcPositionNotifies  
  4. )  

参数含义如下。
dwPositionNotifies:DSBPOSITIONNOTIFY结构体的数量。既包含几个通知的位置。
pcPositionNotifies:指向DSBPOSITIONNOTIFY结构体数组的指针。
再这里涉及到一个结构体DSBPOSITIONNOTIFY,它描述了通知的位置。DSBPOSITIONNOTIFY的定义如下。

[cpp] view plaincopy图片 20图片 21

 

  1. typedef struct DSBPOSITIONNOTIFY {  
  2.     DWORD dwOffset;  
  3.     HANDLE hEventNotify;  
  4. } DSBPOSITIONNOTIFY;  

它的成员的含义如下。
dwOffset:通知事件触发的位置(距离缓冲开始位置的偏移量)。
hEventNotify:触发的事件的句柄。

7) 开始播放
使用IDirectSoundBuffer8的SetCurrentPosition ()可以设置播放的位置。SetCurrentPosition ()原型如下

[cpp] view plaincopy图片 22图片 23

 

  1. HRESULT SetCurrentPosition(  
  2.          DWORD dwNewPosition  
  3. )  

其中dwNewPosition是播放点与缓冲区首个字节之间的偏移量。
使用IDirectSoundBuffer8的Play ()可以开始播放音频数据。Play ()原型如下。

[cpp] view plaincopy图片 24图片 25

 

  1. HRESULT Play(  
  2.          DWORD dwReserved1,  
  3.          DWORD dwPriority,  
  4.          DWORD dwFlags  
  5. )  

参数含义:
dwReserved1:保留参数,必须取0。
dwPriority:优先级,一般情况下取0即可。
dwFlags:标志位。目前常见的是DSBPLAY_LOOPING。当播放至缓冲区结尾的时候,重新从缓冲区开始处开始播放。

2. 循环播放声音
1) 数据填充至副缓冲区

数据填充至副缓冲区之前,需要先使用Lock()锁定缓冲区。然后就可以使用fread(),memcpy()等方法将PCM音频采样数据填充至缓冲区。数据填充完毕后,使用Unlock()取消对缓冲区的锁定。
Lock()函数的原型如下。

[cpp] view plaincopy图片 26图片 27

 

  1. HRESULT Lock(  
  2.          DWORD dwOffset,  
  3.          DWORD dwBytes,  
  4.          LPVOID * ppvAudioPtr1,  
  5.          LPDWORD  pdwAudioBytes1,  
  6.          LPVOID * ppvAudioPtr2,  
  7.          LPDWORD pdwAudioBytes2,  
  8.          DWORD dwFlags  
  9. )  

参数的含义如下。
dwOffset:锁定的内存与缓冲区首地址之间的偏移量。
dwBytes:锁定的缓存的大小。
ppvAudioPtr1:获取到的指向缓存数据的指针。
pdwAudioBytes1:获取到的缓存数据的大小。
ppvAudioPtr2:没有用到,设置为NULL。
pdwAudioBytes2:没有用到,设置为0。
dwFlags:暂时没有研究。

UnLock()函数的原型如下。

[cpp] view plaincopy图片 28图片 29

 

  1. HRESULT Unlock(  
  2.          LPVOID pvAudioPtr1,  
  3.          DWORD dwAudioBytes1,  
  4.          LPVOID pvAudioPtr2,  
  5.          DWORD dwAudioBytes2  
  6. )  

参数含义如下。
pvAudioPtr1:通过Lock()获取到的指向缓存数据的指针。
dwAudioBytes1:写入的数据量。
pvAudioPtr2:没有用到。

dwAudioBytes2:没有用到。

2) 等待播放完成

根据此前设置的通知机制,使用WaitForMultipleObjects()等待缓冲区中的数据播放完毕,然后进入下一个循环。

这里我们说说设备操作这一块儿。

播放音频流程总结

DirectSound播放PCM音频数据的流程如下图所示。

 图片 30

其中涉及到的几个结构体之间的关系如下图所示。  

图片 31

1. 输出设备操作

在DirectSound中,一个设备对象就代表一个音频设备,播放设备对象对应播放设备,输入设备对象对应输入设备。因为DirectSound使用COM协议,因此每个设备对象都用接口来表示。这里IDirectSound8这个接口就代表了一个输出设备对象,应用程序可以对同一个音频设备创建多个设备对象来进行音频输出操作。旧版本的DirectSound使用的是IDirectSound接口,相比前者少了一些功能。

代码

贴上源代码。

[cpp] view plaincopy图片 32图片 33

 

  1. /** 
  2.  * 最简单的DirectSound播放音频的例子(DirectSound播放PCM) 
  3.  * Simplest Audio Play DirectSound (DirectSound play PCM)  
  4.  * 
  5.  * 雷霄骅 Lei Xiaohua 
  6.  * leixiaohua1020@126.com 
  7.  * 中国传媒大学/数字电视技术 
  8.  * Communication University of China / Digital TV Technology 
  9.  *  
  10.  * 
  11.  * 本程序使用DirectSound播放PCM音频采样数据。 
  12.  * 是最简单的DirectSound播放音频的教程。 
  13.  * 
  14.  * 函数调用步骤如下:  
  15.  * 
  16.  * [初始化] 
  17.  * DirectSoundCreate8(): 创建一个DirectSound对象。 
  18.  * SetCooperativeLevel(): 设置协作权限,不然没有声音。 
  19.  * IDirectSound8->CreateSoundBuffer(): 创建一个主缓冲区对象。 
  20.  * IDirectSoundBuffer->QueryInterface(IID_IDirectSoundBuffer8..):  
  21.  *          创建一个副缓冲区对象,用来存储要播放的声音数据文件。 
  22.  * IDirectSoundBuffer8->QueryInterface(IID_IDirectSoundNotify..):  
  23.  *          创建通知对象,通知应用程序指定播放位置已经达到。 
  24.  * IDirectSoundNotify8->SetNotificationPositions(): 设置通知位置。 
  25.  * IDirectSoundBuffer8->SetCurrentPosition(): 设置播放的起始点。 
  26.  * IDirectSoundBuffer8->Play(): 开始播放。 
  27.  * 
  28.  * [循环播放数据] 
  29.  * IDirectSoundBuffer8->Lock(): 锁定副缓冲区,准备写入数据。 
  30.  * fread(): 读取数据。 
  31.  * IDirectSoundBuffer8->Unlock(): 解锁副缓冲区。 
  32.  * WaitForMultipleObjects(): 等待“播放位置已经达到”的通知。 
  33.  * 
  34.  * This software plays PCM raw audio data using DirectSound. 
  35.  * It's the simplest tutorial about DirectSound. 
  36.  * 
  37.  * The process is shown as follows: 
  38.  * 
  39.  * [Init] 
  40.  * DirectSoundCreate8(): Init DirectSound object. 
  41.  * SetCooperativeLevel(): Must set, or we won't hear sound. 
  42.  * IDirectSound8->CreateSoundBuffer(): Create primary sound buffer. 
  43.  * IDirectSoundBuffer->QueryInterface(IID_IDirectSoundBuffer8..):  
  44.  *          Create secondary sound buffer. 
  45.  * IDirectSoundBuffer8->QueryInterface(IID_IDirectSoundNotify..):  
  46.  *          Create Notification object. 
  47.  * IDirectSoundNotify8->SetNotificationPositions(): 
  48.  *          Set Notification Positions. 
  49.  * IDirectSoundBuffer8->SetCurrentPosition(): Set position to start. 
  50.  * IDirectSoundBuffer8->Play(): Begin to play. 
  51.  * 
  52.  * [Loop to play data] 
  53.  * IDirectSoundBuffer8->Lock(): Lock secondary buffer. 
  54.  * fread(): get PCM data. 
  55.  * IDirectSoundBuffer8->Unlock(): UnLock secondary buffer. 
  56.  * WaitForMultipleObjects(): Wait for Notifications. 
  57.  */  
  58. #include <stdio.h>  
  59. #include <stdlib.h>  
  60. #include <windows.h>  
  61. #include <dsound.h>  
  62.   
  63.   
  64. #define MAX_AUDIO_BUF 4   
  65. #define BUFFERNOTIFYSIZE 192000   
  66.   
  67.   
  68. int sample_rate=44100;  //PCM sample rate  
  69. int channels=2;         //PCM channel number  
  70. int bits_per_sample=16; //bits per sample  
  71.   
  72. BOOL main(int argc,char * argv[])  
  73. {  
  74.     int i;  
  75.     FILE * fp;  
  76.     if((fp=fopen("../NocturneNo2inEflat_44.1k_s16le.pcm","rb"))==NULL){  
  77.         printf("cannot open this filen");  
  78.         return -1;  
  79.     }  
  80.   
  81.     IDirectSound8 *m_pDS=NULL;                    
  82.     IDirectSoundBuffer8 *m_pDSBuffer8=NULL; //used to manage sound buffers.  
  83.     IDirectSoundBuffer *m_pDSBuffer=NULL;     
  84.     IDirectSoundNotify8 *m_pDSNotify=NULL;        
  85.     DSBPOSITIONNOTIFY m_pDSPosNotify[MAX_AUDIO_BUF];  
  86.     HANDLE m_event[MAX_AUDIO_BUF];  
  87.   
  88.     SetConsoleTitle(TEXT("Simplest Audio Play DirectSound"));//Console Title  
  89.     //Init DirectSound  
  90.     if(FAILED(DirectSoundCreate8(NULL,&m_pDS,NULL)))  
  91.         return FALSE;  
  92.     if(FAILED(m_pDS->SetCooperativeLevel(FindWindow(NULL,TEXT("Simplest Audio Play DirectSound")),DSSCL_NORMAL)))  
  93.         return FALSE;  
  94.   
  95.   
  96.     DSBUFFERDESC dsbd;  
  97.     memset(&dsbd,0,sizeof(dsbd));  
  98.     dsbd.dwSize=sizeof(dsbd);  
  99.     dsbd.dwFlags=DSBCAPS_GLOBALFOCUS | DSBCAPS_CTRLPOSITIONNOTIFY |DSBCAPS_GETCURRENTPOSITION2;  
  100.     dsbd.dwBufferBytes=MAX_AUDIO_BUF*BUFFERNOTIFYSIZE;   
  101.     //WAVE Header  
  102.     dsbd.lpwfxFormat=(WAVEFORMATEX*)malloc(sizeof(WAVEFORMATEX));  
  103.     dsbd.lpwfxFormat->wFormatTag=WAVE_FORMAT_PCM;     
  104.     /* format type */  
  105.     (dsbd.lpwfxFormat)->nChannels=channels;            
  106.     /* number of channels (i.e. mono, stereo...) */  
  107.     (dsbd.lpwfxFormat)->nSamplesPerSec=sample_rate;       
  108.     /* sample rate */  
  109.     (dsbd.lpwfxFormat)->nAvgBytesPerSec=sample_rate*(bits_per_sample/8)*channels;   
  110.     /* for buffer estimation */  
  111.     (dsbd.lpwfxFormat)->nBlockAlign=(bits_per_sample/8)*channels;          
  112.     /* block size of data */  
  113.     (dsbd.lpwfxFormat)->wBitsPerSample=bits_per_sample;       
  114.     /* number of bits per sample of mono data */  
  115.     (dsbd.lpwfxFormat)->cbSize=0;  
  116.   
  117.     //Creates a sound buffer object to manage audio samples.   
  118.     HRESULT hr1;  
  119.     if( FAILED(m_pDS->CreateSoundBuffer(&dsbd,&m_pDSBuffer,NULL))){     
  120.         return FALSE;  
  121.     }  
  122.     if( FAILED(m_pDSBuffer->QueryInterface(IID_IDirectSoundBuffer8,(LPVOID*)&m_pDSBuffer8))){  
  123.         return FALSE ;  
  124.     }  
  125.     //Get IDirectSoundNotify8  
  126.     if(FAILED(m_pDSBuffer8->QueryInterface(IID_IDirectSoundNotify,(LPVOID*)&m_pDSNotify))){  
  127.         return FALSE ;  
  128.     }  
  129.     for(i =0;i<MAX_AUDIO_BUF;i++){  
  130.         m_pDSPosNotify[i].dwOffset =i*BUFFERNOTIFYSIZE;  
  131.         m_event[i]=::CreateEvent(NULL,false,false,NULL);   
  132.         m_pDSPosNotify[i].hEventNotify=m_event[i];  
  133.     }  
  134.     m_pDSNotify->SetNotificationPositions(MAX_AUDIO_BUF,m_pDSPosNotify);  
  135.     m_pDSNotify->Release();  
  136.   
  137.     //Start Playing  
  138.     BOOL isPlaying =TRUE;  
  139.     LPVOID buf=NULL;  
  140.     DWORD  buf_len=0;  
  141.     DWORD res=WAIT_OBJECT_0;  
  142.     DWORD offset=BUFFERNOTIFYSIZE;  
  143.   
  144.     m_pDSBuffer8->SetCurrentPosition(0);  
  145.     m_pDSBuffer8->Play(0,0,DSBPLAY_LOOPING);  
  146.     //Loop  
  147.     while(isPlaying){  
  148.         if((res >=WAIT_OBJECT_0)&&(res <=WAIT_OBJECT_0+3)){  
  149.             m_pDSBuffer8->Lock(offset,BUFFERNOTIFYSIZE,&buf,&buf_len,NULL,NULL,0);  
  150.             if(fread(buf,1,buf_len,fp)!=buf_len){  
  151.                 //File End  
  152.                 //Loop:  
  153.                 fseek(fp, 0, SEEK_SET);  
  154.                 fread(buf,1,buf_len,fp);  
  155.                 //Close:  
  156.                 //isPlaying=0;  
  157.             }  
  158.             m_pDSBuffer8->Unlock(buf,buf_len,NULL,0);  
  159.             offset+=buf_len;  
  160.             offset %= (BUFFERNOTIFYSIZE * MAX_AUDIO_BUF);  
  161.             printf("this is %7d of buffern",offset);  
  162.         }  
  163.         res = WaitForMultipleObjects (MAX_AUDIO_BUF, m_event, FALSE, INFINITE);  
  164.     }  
  165.   
  166.     return 0;  
  167. }  

1.1 枚举

HRESULT WINAPI DirectSoundEnumerateW(In LPDSENUMCALLBACKW pDSEnumCallback, In_opt LPVOID pContext);
typedef BOOL (CALLBACK *LPDSENUMCALLBACKW)(LPGUID, LPCWSTR, LPCWSTR, LPVOID);

我们通过DirectSoundEnumerateW这个函数来枚举,该函数需要传入一个回调函数(原型见上),当枚举到一个设备时该回调会被调用。如果我们想继续枚举,需要在这个回调用中返回TRUE来告诉系统,否则返回FALSE。另一个参数pContext允许用户传入额外的参数,传入回调函数的最后一个实参就是这个pContext。枚举时,DirectSound会将默认也认作一个单独的设备来对待,因此默认设备会被重复枚举一次。当设备被作为默认设备枚举时,它的GUID和设备描述字符串都为空,需要小心处理,这里我直接跳过了该次枚举:

if (DirectSoundEnumerateW(enumerateCallback, nullptr) != DS_OK) {
    ...
}

BOOL CALLBACK DirectSoundBasic::enumerateCallback(LPGUID guid,
                                              LPCWSTR deviceDescription,
                                              LPCWSTR deviceDriverModule,
                                              LPVOID context)
{
    Q_UNUSED(context);

    //  if primary device, skip it
    if (guid == nullptr)        return TRUE;

    ...
}

运行结果

代码运行之后,会弹出一个“控制台”对话框如下图所示。同时音频设备里面可以听到播放的声音。

图片 34

 

1.2 创建设备对象

HRESULT WINAPI DirectSoundCreate8(In_opt LPCGUID pcGuidDevice, Outptr LPDIRECTSOUND8 *ppDS8, Pre_null LPUNKNOWN pUnkOuter);

调用DirectSoundCreate8函数,我们可以创建一个设备对象,通过传入一个枚举设备时获得的GUID,函数会返给我们一个IDirectSound8接口代表设备对象:

IDirectSound8* directSound8;
if (DirectSoundCreate8(guid, &directSound8, NULL) != DS_OK) {
    std::wcout << L"[error] DirectSoundCreate8 call error!";
    return TRUE;    //  if error, skip this device
}

下载

代码位于“Simplest Media Play”中

 

SourceForge项目地址:

CSDN下载地址:

 

上述工程包含了使用各种API(Direct3D,OpenGL,GDI,DirectSound,SDL2)播放多媒体例子。其中音频输入为PCM采样数据。输出至系统的声卡播放出来。视频输入为YUV/RGB像素数据。输出至显示器上的一个窗口播放出来。
通过本工程的代码初学者可以快速学习使用这几个API播放视频和音频的技术。
一共包括了如下几个子工程:
simplest_audio_play_directsound:  使用DirectSound播放PCM音频采样数据。
simplest_audio_play_sdl2:  使用SDL2播放PCM音频采样数据。
simplest_video_play_direct3d:  使用Direct3D的Surface播放RGB/YUV视频像素数据。
simplest_video_play_direct3d_texture:使用Direct3D的Texture播放RGB视频像素数据。
simplest_video_play_gdi:  使用GDI播放RGB/YUV视频像素数据。
simplest_video_play_opengl:  使用OpenGL播放RGB/YUV视频像素数据。
simplest_video_play_opengl_texture: 使用OpenGL的Texture播放YUV视频像素数据。
simplest_video_play_sdl2:  使用SDL2播放RGB/YUV视频像素数据。

 

from:

1.3 设置设备对象优先级

HRESULT IDirectSound8::SetCooperativeLevel(HWND hwnd, DWORD dwLevel)

在使用设备对象创建缓冲区(用来捕获、播放音频)之前,我们需要设置设备对象的协作级别。这个协作级别相当于用户对设备进行操作的优先级,分为:

  • DSSCL_EXCLUSIVE: 互斥级别。对于DirectX8.0以前版本,仅播放当前应用的音频数据,其他应用的声音不会被播放;对于DirectX8.0级以后版本,同DSSCL_PRIORITY版本。

  • DSSCL_NORMAL: 普通级别,这种级别下的应用程序具有最平滑的多任务和资源共享表现,但是这种应用不能更改主缓冲区音频数据格式,输出音频格式被限制为8位数据。在DirectSound中,次缓冲区用来填充应用程序需要播放的声音,主缓冲区会对多个次缓冲区(可能是本应用的,也可能是其他应用的)进行混音,然后用声卡输出播放。

  • DSSCL_PRIORITY: 优先级别,可以更改主缓冲区数据格式。
  • DSSCL_WRITEPRIMARY:写主缓冲区级别,应用可以直接写入主缓冲区,此时所有次缓冲区不会被播放(如果设备的驱动是DirectSound模拟出来的,则不能设置该级别)。

注意该函数需要传入一个窗口句柄,因为我们今天只介绍DirectSound的基本操作,我直接传入桌面窗口的句柄并设定位DSSCL_NORMAL优先级:

if (directSound8->SetCooperativeLevel(GetDesktopWindow(), DSSCL_NORMAL) != DS_OK) {
    std::wcout << L"[error] SetCooperativeLevel call error!";
    return TRUE;
}

1.4 设备能力

HRESULT IDirectSound8::GetCaps(LPDSCAPS pDSCaps)

不同的音频播放设备具有不同的能力,DirectSound允许我们查询设备的能力:

  • 是否经过Microsoft认证。
  • 知否支持最小最大采样率之间的所有采样率。
  • 当没有DirectSound驱动时模拟驱动。
  • 主次缓冲区格式(16位、8位)。
  • 主次缓冲区声道支持(单声道、立体声即多声道)。
  • 不精准的数据(某些声卡不支持):
    • 缓冲区(静态缓冲区、流缓冲区、3D缓冲区)最大数、空闲数。
    • 声卡上的总内存数量、空闲内存数量、最大空闲块大小,

我们传给GetCaps一个DSCAPS结构体地址,然后系统就帮我们填充相应的数据,调用GetCaps前需要将DSCAPS结构体的dwSize设置为DSCAPS的大小:

DSCAPS deviceCapability = { sizeof(deviceCapability) };
if (directSound8->GetCaps(&deviceCapability) != DS_OK) {
    std::wcout << L"[error] GetCaps call error!";
    return TRUE;
}

1.5 播放器配置

HRESULT IDirectSound8::GetSpeakerConfig(LPDWORD pdwSpeakerConfig)
HRESULT IDirectSound8::SetSpeakerConfig(LPDWORD pdwSpeakerConfig)

播放器配置只能是以下之一:

  • DSSPEAKER_5POINT1_SURROUNDDSSPEAKER_5POINT1_BACK: 家庭影院配置,5个环绕扬声器,1个低音炮。
  • DSSPEAKER_DIRECTOUT:直接播放。
  • DSSPEAKER_HEADPHONE:头戴式耳机。
  • DSSPEAKER_MONO:单声道扬声器。
  • DSSPEAKER_QUAD:4声道播放器。
  • DSSPEAKER_STEREO:立体声播放器。
  • DSSPEAKER_SURROUND:环绕播放器。
  • DSSPEAKER_7POINT1_WIDEDSSPEAKER_7POINT1_SURROUND:家庭影院配置,7个环绕扬声器,1个低音炮。

虽然MSDN文档没有写清楚,但是通过查以上宏定义我们发现它们是按大小顺序定义的,因此不可能通过OR|来包含多种可能,例子中如果调用出错直接返回TRUE表示我们继续枚举设备并继续查询那些设备能力:

DWORD deviceSpeakerConfiguration;
if (directSound8->GetSpeakerConfig(&deviceSpeakerConfiguration) != DS_OK) {
    std::wcout << L"[error] GetSpeakerConfig call error!";
    return TRUE;
}

2. 运行结果

这次我们用GUI界面来显示实例运行的结果(出于方便考虑,以后我会用控制台来显示示例),为防止用户误操作更改显示的数据我将大部分控件都disable了:

图片 35

完整代码见链接。

本文由9159.com发布于操作系统,转载请注明出处:这里我们说说设备操作这一块儿,本文仍然记录

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