采用FMOD引擎实现音频波形图

采用FMOD引擎实现音频波形图

因为做老师留的大作业时要做音频波形图接触了FMOD引擎，感觉FMOD功能真的是强大，不过大部分较新的学习资源都是外国的，对英语不好的新手来说也有些困难。我在此分享一下自己的学习成果，希望对大家有写帮助和启发。这也是本人第一次写博客，写得不好请见谅。

1. 什么是FMOD？
   在使用它之前让我们了解一下什么是FMOD
   百度百科上说的很简单，FMOD是为游戏开发者准备的革命性音频引擎。到底有多厉害呢？百度百科并没有详细说明，你可以进入他们的官网，查看game一栏，如果你是一名单机游戏玩家的话，相信会认出不少3A大作。它的功能有多强大，相信看到这些不用我多说了吧。
2. FMOD的引擎的下载
   FMOD是免费的，你可以在FMOD的网站上进行下载
   在下载之前你要先注册他们的账户，注册完账户点击下载，他们会给你邮箱发送一封邮件，点击邮件中的链接便可以进行下载。
   FMOD是跨平台的，你可以选择你需要的版本。
3. 连接FOMD外部库
   下载下来后你只需要将lowlevel下的inc文件夹的头文件和lib文件夹下的外部库导入进项目即可，其他的内容本实验用不到。
   另外说一下本实验我是在linux下用QT来实现的，如果是在windows下使用的可能会有些问题。
4. 运行效果
   
5. 主要代码
   MainWindow：

#ifndef MAINWINDOW_H
#define MAINWINDOW_H

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include "fmod.hpp"
#include "fmod_dsp.h"
#include "fmod_errors.h"
#include "fmod_dsp_effects.h"
#include "curveplot.h"
namespace Ui {
class MainWindow;
}

class MainWindow : public QMainWindow
{
    Q_OBJECT

public:
    explicit MainWindow(QWidget *parent = 0);
    ~MainWindow();

    FMOD::System* mSystem=NULL;
    FMOD::Channel* mChannel;
    FMOD::DSP* mDsp;
    FMOD::Sound* mSound;
    FMOD_RESULT mResult;
    FMOD::ChannelGroup *mChannelGroup;
    FMOD_DSP_PARAMETER_FFT *fftparameter;
    QTimer timer;
private slots:
    void onTimer();

    void on_toolButton_clicked();

    void on_toolButton_2_clicked();

    void on_horizontalSlider_sliderMoved(int position);

private:
    Ui::MainWindow *ui;
    CurvePlot *_curvePlot=nullptr;
    QVectorwav;
};

#endif // MAINWINDOW_H

//构造函数：
 ui->setupUi(this);
    wav.resize(2048);
    mResult=FMOD::System_Create(&mSystem);
    connect(&timer, SIGNAL(timeout()), SLOT(onTimer()));
    if(mResult!=FMOD_OK)
    {
        qDebug()<<"error:System_Create";
        exit(-1);
    }
    mResult=mSystem->init(32,FMOD_INIT_NORMAL,0);
    if(mResult!=FMOD_OK)
    {
        qDebug()<<"error:System->init";
        exit(-1);
    }
    ui->toolButton->setIcon(QPixmap(":/images/play.png"));
    ui->toolButton_2->setIcon(QPixmap(":/images/file.png"));
    _curvePlot=new CurvePlot(this);
    ui->content->addWidget(_curvePlot);
    _curvePlot->setAdjustVal(0.5);
    _curvePlot->outPut();

//打开文件按钮
 QString filename = QFileDialog::getOpenFileName();
    mResult=mSystem->createSound(filename.toLocal8Bit(),FMOD_LOOP_NORMAL|FMOD_2D,0,&mSound);
    if(mResult!=FMOD_OK)
    {
        qDebug()<<"error:System->createSound";
        exit(-1);
    }
    mResult=mSystem->playSound(mSound,0,false,&mChannel);
    if(mResult!=FMOD_OK)
    {
        qDebug()<<"error:System->playSound";
        exit(-1);
    }
    ui->toolButton->setIcon(QPixmap(":/images/pause.png"));
    mSound->setMode(FMOD_LOOP_OFF);

    mResult=mSystem->createDSPByType(FMOD_DSP_TYPE_FFT,&mDsp);
    mResult=mChannel->addDSP(0,mDsp);

    uint length;
    mSound->getLength(&length,FMOD_TIMEUNIT_MS);
    ui->horizontalSlider->setMaximum(length);
    length/=1000;
    ui->label->setText(QString().sprintf("%02d:%02d ", length/60, length%60));
    mSystem->update();
    timer.start(400);
    
//实时刷新void onTimer()
mDsp->getParameterData(FMOD_DSP_FFT_SPECTRUMDATA,(void **)&fftparameter,0,0,0);
        for(int j=0;jlength;j++)
        {
        	//一倍不太明显，将其放大十倍
            wav[j]=fftparameter->spectrum[0][j]*10;
        }
        _curvePlot->outPut(wav);
    uint pos;
    mChannel->getPosition(&pos,FMOD_TIMEUNIT_MS);
    ui->horizontalSlider->setValue(pos);
    pos/=1000;
    ui->label_2->setText(QString().sprintf(" %02d:%02d", pos/60, pos%60));
    bool isPlay;
    mChannel->isPlaying(&isPlay);
    if(!isPlay)
        timer.stop();

绘制图形部分：

#ifndef CURVEPLOT_H
#define CURVEPLOT_H
#include 
#include 
#include 
//边缘
class QMargin
{
public:
    QMargin(int left,int top,int right,int bottom):
        Left(left),Top(top),Right(right),Bottom(bottom){}
    QMargin(int h,int v):
        Left(h),Top(v),Right(h),Bottom(v){}
    QMargin(int d=0):
        Left(d),Top(d),Right(d),Bottom(d){}

    int Left;
    int Top;
    int Right;
    int Bottom;
};
//波形图
class CurvePlot : public QWidget
{
    Q_OBJECT
public:
    explicit CurvePlot(QWidget *parent=0);
    void outPut();
    void outPut(QVector &data);
    void setAdjustVal(float val){iAdjustVal = val;}
    QSize minimumSizeHint() const;

    QMargin Margin;
    QPen pen;
    QBrush Background;

protected:
    void paintEvent(QPaintEvent *paint);
    void resizeEvent(QResizeEvent *);

private:
    void transformPoints(QVector &data, int w, int h, QVector &points);
    QPixmap pixmap;
    float iAdjustVal;
};
#endif // CURVEPLOT_H

    //构造函数
    Margin = QMargin(2);
    Background = QBrush(QColor(Qt::black));
    pen = QPen(QBrush(QColor(Qt::red)), 3);
    iAdjustVal = 0;
    
  //坐标转换
  //void transformPoints(QVector &data, int w, int h, QVector &points)
    //获取极值
    float max=data[0],min=data[0];
    for(int i=1;idata[i])
            min=data[i];
    }
    //转化成当前屏幕的内的坐标大小
    max+=iAdjustVal;
    min-=iAdjustVal;
    float diffVal=max-min;
    for(int i=0;i &data)
int w = width() - Margin.Left - Margin.Right;
    int h = height() - Margin.Top - Margin.Bottom;

    pixmap = QPixmap(":/images/timg.jpg");
    pixmap.scaled(w,h);
    QPainter painter(&pixmap);
    painter.setRenderHints(QPainter::SmoothPixmapTransform);
    //painter.fillRect(QRectF(0, 0, w, h), Background);

    QVector points;
    transformPoints(data, w, h+this->height()*0.3, points);
    painter.setPen(pen);
    for (int i= 0; i< points.size()-1; i++)
        painter.drawLine(points[i], points[i+1]);
    update();

源码下载链接：https://download.csdn.net/download/qq_36166213/10823109