WAVE文件格式

WAVE文件格式分析

来源：
http://soundfile.sapp.org/doc/WaveFormat/
http://tiny.systems/software/soundProgrammer/WavFormatDocs.pdf

Wave文件是用于多媒体文件存储的Microsoft RIFF（Resource Interchange File Format 资源交换档案标准）规范的子集之一。一个RIFF文件以一个文件头（File Header）开始，接着是一系列数据块（data chunk）。一个Wave文件常常是一个带有一个单“WAVE”块的RIFF文件。该“WAVE”chunk由两个子快组成，一个“fmt”chunk用于详细说明数据格式，一个“data”chunk包含实际的样本数据。这种形式我们称为规范形式。

Offset	Size	Name	Description
0	4	ChunkID	ASCII码”0x52494646”对应字母”RIFF”
4	4	ChunkSize	块大小是指除去ChunkID与ChunkSize的剩余部分有多少字节数据。注意：小尾字节序数。 Value=36+SubChunk2Size 或者 Value=4+(8+SubChunk1Size)+(8+SubChunk2Size)。
8	4	Format	ASCII码”0x57415645”对应字母”WAVE”。该块由两个子快组成，一个“fmt”chunk用于详细说明数据格式，一个“data”chunk包含实际的样本数据。
12	4	Subchunk1ID	ASCII码”0x666d7420”对应字母”fmt “。
16	4	Subchunk1Size	如果文件采用PCM编码，则该子块剩余字节数为16。
20	2	AudioFormat	如果文件采用PCM编码(线性量化)，则AudioFormat=1。AudioFormat代表不同的压缩方式。
22	2	NumChannels	声道数，单声道（Mono）为1, 双声道（Stereo）为 2。
24	4	SampleRate	取样率，例：44.1kHz，48kHz。
28	4	ByteRate	传输速率，单位：Byte/s。 Value==SampleRate∗NumChannels∗BitsPerSample/8
32	2	BlockAlign	一个样点（包含所有声道）的字节数。 Value==NumChannels∗BitsPerSample/8
34	2	BitsPerSample	每个样点对应的位数。
	2	ExtraParamSize	如果采用PCM编码，该值不存在。
	X	ExtraParams	用于存储其他参数。如果采用PCM编码，该值不存在。
36	4	Subchunk2ID	ASCII码”0x64617461”对应字母”data”。
40	4	Subchunk2Size	实际样本数据的大小（单位：字节）。 Value==NumSamples∗NumChannels∗BitsPerSample/8
44	*	Data	实际的音频数据 。

上图所示例子，该WAVE文件采用PCM编码。该音频具有双声道，每个样点进行16位量化编码，双声道的一个样点占4字节，存储顺序是每个样点的左右声道交替存储。

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Q & A

• 8bit与16bit样值的二进制编码表示是一样的吗？

  8bit样值以无符号形式存储，取值范围0-255 。而16bit样值以有符号的补码形式存储，取值范围-32768 to 32767。

• 现有的WAV支持哪几种音频压缩方法

AudioFormat	Description
0 (0x0000)	Unknown
1 (0x0001)	PCM/uncompressed
2 (0x0002)	Microsoft ADPCM
6 (0x0006)	ITU G.711 a-law
7 (0x0007)	ITU G.711 µ-law
17 (0x0011)	IMA ADPCM
20 (0x0016)	ITU G.723 ADPCM (Yamaha)
49 (0x0031)	ITU G.721 ADPCM
80 (0x0050)	MPEG
65,536 (0xFFFF)	Experimental

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