Java WAV 转 二进制数组

在Java中,可以使用WAV文件格式来存储音频数据。WAV文件是一种非常常见的音频格式,它采用了PCM编码方式来表示音频数据。PCM编码是一种无损的编码方式,它将音频信号转换为一系列数字样本。

在某些情况下,我们可能需要将WAV文件中的音频数据转换为二进制数组。这种转换可以用于各种用途,比如在嵌入式系统中播放音频。

本文将介绍如何使用Java将WAV文件转换为二进制数组,并提供相应的代码示例。

1. 读取WAV文件

首先,我们需要使用Java提供的API来读取WAV文件中的音频数据。Java提供了javax.sound.sampled包来处理音频数据。

以下是一个示例代码,演示如何读取一个WAV文件并获取其音频数据:

import javax.sound.sampled.*;

public class WavReader {
    public static byte[] readWavFile(String filename) throws Exception {
        AudioInputStream audioInputStream = AudioSystem.getAudioInputStream(new File(filename));
        AudioFormat audioFormat = audioInputStream.getFormat();

        int numBytes = (int)(audioInputStream.getFrameLength() * audioFormat.getFrameSize());
        byte[] audioData = new byte[numBytes];
        audioInputStream.read(audioData);

        return audioData;
    }
}

上述代码中,我们首先使用AudioSystem.getAudioInputStream方法来获取一个用于读取WAV文件的AudioInputStream对象。然后,我们可以通过AudioInputStream对象获取音频数据的格式(AudioFormat),并计算音频数据的总字节数。最后,我们使用audioInputStream.read方法将音频数据读取到一个字节数组中,并返回该数组。

2. 转换为二进制数组

一旦我们获取了WAV文件的音频数据,就可以将其转换为二进制数组。在Java中,字节数组可以直接表示二进制数据。

以下是一个示例代码,演示如何将WAV文件的音频数据转换为二进制数组:

public class WavToByteArray {
    public static byte[] convertToByteArray(byte[] audioData) {
        byte[] byteArray = new byte[audioData.length * 8];

        for (int i = 0; i < audioData.length; i++) {
            for (int j = 0; j < 8; j++) {
                byteArray[i * 8 + j] = (byte) ((audioData[i] >> (7 - j)) & 0x01);
            }
        }

        return byteArray;
    }
}

上述代码中,我们首先创建一个新的字节数组 byteArray,其长度为原音频数据数组的8倍。然后,我们使用两层循环将每个字节的每个位转换为一个单独的字节,存储在 byteArray中。

3. 示例

下面是一个使用上述代码的示例:

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            byte[] audioData = WavReader.readWavFile("audio.wav");
            byte[] byteArray = WavToByteArray.convertToByteArray(audioData);

            // 输出二进制数组
            for (int i = 0; i < byteArray.length; i++) {
                System.out.print(byteArray[i]);
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

上述示例代码中,我们首先调用 WavReader.readWavFile方法读取WAV文件的音频数据,然后调用 WavToByteArray.convertToByteArray方法将音频数据转换为二进制数组。最后,我们使用循环遍历二进制数组,并输出每个元素。

4. 总结

通过本文,我们了解了如何使用Java将WAV文件转换为二进制数组。我们通过使用javax.sound.sampled包中的API读取WAV文件的音频数据,并通过编写自定义的转换方法将音频数据转换为二进制数组。

希望本文对你理解WAV文件转换至二进制数组有所帮助。如果你有任何问题或疑问,请随时联系我们。