qt中采用宽带speex进行网络语音通话实验程序

qt中采用宽带speex进行网络语音通话实验程序

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环境：

主机:WIN8

开发环境:Qt5 3.1.2

speex版本：1.0.5

说明:

本程序采样频率为16KHz，量化位数为16位，则码率为256kbps。

speex采用窄带压缩，质量10，压缩比率为106/640,则压缩后的码率为42.4kbps。

本测试程序实现网络语音通讯的功能。

源码:

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1. INCLUDEPATH += C:\work\test\test_audio_record_16k\libspeex1\include
2. LIBS += -LC:\work\test\test_audio_record_16k\libspeex1 -llibspeex

audio_read.h

1. #ifndef AUDIO_READ_H
2. #define AUDIO_READ_H
3. #include "world.h"
4. class Audio_Read : public QObject
5. {
6. Q_OBJECT
7. public:
8. Audio_Read();
9. signals:
10. /*********************************************************************
11. *                           发送网络帧
12. *参数:frame:发送的报文
13. **********************************************************************/
14. void sig_net_tx_frame(QByteArray frame);
15. public slots:
16. void readMore();
17. private:
18. QAudioInput* audio_in; // class member.
19. QIODevice *myBuffer_in;
20. //SPEEX相关全局变量
21. SpeexBits bits_enc;
22. void *Enc_State;
23. short input_frame[SPEEX_FRAME_BYTE / 2];            //speex压缩输入存储区
24. short input_frame0[SPEEX_FRAME_BYTE / 2];            //speex压缩输入存储区
25. char cbits[SPEEX_FRAME_BYTE];                       //压缩后数据存储区
26. char buf[SPEEX_FRAME_BYTE];                         //读取声卡存储区
27. };
28. #endif // AUDIO_READ_H

audio_read.cpp 读取声卡，并压缩传输

1. #include "audio_read.h"
2. Audio_Read::Audio_Read()
3. {
4. //speex编码初始化
5. speex_bits_init(&bits_enc);
6. Enc_State = speex_encoder_init(&speex_wb_mode);
7. //Enc_State = speex_encoder_init(&speex_nb_mode);
8. //设置压缩质量
9. int tmp = SPEEX_QUALITY;
10. speex_encoder_ctl(Enc_State,SPEEX_SET_QUALITY,&tmp);
11. //声卡采样格式
12. QAudioFormat format;
13. // set up the format you want, eg.
14. format.setSampleRate(16000);
15. format.setChannelCount(1);
16. format.setSampleSize(16);
17. format.setCodec("audio/pcm");
18. format.setByteOrder(QAudioFormat::LittleEndian);
19. //format.setByteOrder(QAudioFormat::BigEndian);
20. format.setSampleType(QAudioFormat::UnSignedInt);
21. //format.setSampleType(QAudioFormat::SignedInt);
22. QAudioDeviceInfo info = QAudioDeviceInfo::defaultInputDevice();
23. if (!info.isFormatSupported(format)) {
24. qWarning()<<"default format not supported try to use nearest";
25. format = info.nearestFormat(format);
26. }
27. audio_in = new QAudioInput(format, this);
28. myBuffer_in = audio_in->start();
29. connect(myBuffer_in, SIGNAL(readyRead()), SLOT(readMore()));
30. // Records audio for 3000ms
31. qDebug() <<"record begin!" << endl;
32. }
33. void Audio_Read::readMore()
34. {
35. char bytes[800] = {0};
36. int i = 0;
37. float input_frame1[320];
38. QByteArray frame;
39. int nbytes = 0;
40. short num = 0;
41. if (!audio_in)
42. return;
43. QByteArray m_buffer(2048,0);
44. qint64 len = audio_in->bytesReady();
45. qDebug() << "len1 = " << len;
46. qint64 l = myBuffer_in->read(m_buffer.data(), len);
47. qDebug() << "len2 = " << l;
48. if (len > 640)
49. {
50. return;
51. }
52. frame.clear();
53. //将读取的数据转换成speex识别的格式
54. //大端
55. for (i = 0;i < 320;i++)
56. {
57. num = (uint8_t)m_buffer[2 * i] | ((uint8_t)m_buffer[2 * i + 1] << 8);
58. input_frame1[i] = num;
59. }
60. //    //小端
61. //    for (i = 0;i < SPEEX_FRAME_BYTE / 2;i++)
62. //    {
63. //        input_frame1[i] = m_buffer[2 * i + 1] | ((short)(m_buffer[2 * i]) << 8);
64. //    }
65. //    //大端
66. //    for (i = 0;i < 160;i++)
67. //    {
68. //        num = (uint8_t)m_buffer[2 * i] | (((uint8_t)m_buffer[2 * i + 1]) << 8);
69. //        input_frame1[i] = num;
70. //        //num = m_buffer[2 * i] | ((short)(m_buffer[2 * i + 1]) << 8);
71. //        //qDebug() << "float in" << num << input_frame1[i];
72. //    }
73. //压缩数据
74. speex_bits_reset(&bits_enc);
75. speex_encode(Enc_State,input_frame1,&bits_enc);
76. nbytes = speex_bits_write(&bits_enc,bytes,800);
77. qDebug() << "nbytes = " << nbytes;
78. frame.append(bytes,nbytes);
79. //    //大端
80. //    for (i = 0;i < 160;i++)
81. //    {
82. //        num = (uint8_t)m_buffer[2 * i + 320] | (((uint8_t)m_buffer[2 * i + 1 + 320]) << 8);
83. //        input_frame1[i] = num;
84. //    }
85. //    //压缩数据
86. //    speex_bits_reset(&bits_enc);
87. //    speex_encode(Enc_State,input_frame1,&bits_enc);
88. //    nbytes = speex_bits_write(&bits_enc,bytes,800);
89. //    qDebug() << "nbytes = " << nbytes;
90. //    frame.append(bytes,nbytes);
91. //发送
92. //    frame.append(bytes,nbytes);
93. //    frame.clear();
94. //    frame.append(m_buffer.data(),len);
95. if (Server_Ip != QHostAddress("0"))
96. {
97. sig_net_tx_frame(frame);
98. }
99. }

audio_write.h

1. #ifndef AUDIO_WRITE_H
2. #define AUDIO_WRITE_H
3. #include "world.h"
4. class Audio_Write : public QObject
5. {
6. Q_OBJECT
7. public:
8. Audio_Write();
9. signals:
10. public slots:
11. void finishedPlaying(QAudio::State state);
12. /*********************************************************************
13. *                           网络接收数据包
14. *参数:data:接收的数据
15. **********************************************************************/
16. void slot_net_rx(QByteArray data);
17. void update2();
18. private:
19. QAudioOutput* audio_out; // class member.
20. QIODevice *myBuffer_out;
21. QByteArray Buffer_Play;
22. //SPEEX相关全局变量
23. SpeexBits bits_dec;
24. void *Dec_State;
25. short output_frame[SPEEX_FRAME_BYTE / 2];           //speex解压输出存储区
26. };
27. #endif // AUDIO_WRITE_H

audio_write.cpp 接收语音数据，并解码播放

1. #include "audio_write.h"
2. Audio_Write::Audio_Write()
3. {
4. //speex初始化
5. speex_bits_init(&bits_dec);
6. Dec_State = speex_decoder_init(&speex_wb_mode);
7. //Dec_State = speex_decoder_init(&speex_nb_mode);
8. QAudioFormat format;
9. // set up the format you want, eg.
10. format.setSampleRate(16000);
11. format.setChannelCount(1);
12. format.setSampleSize(16);
13. format.setCodec("audio/pcm");
14. format.setByteOrder(QAudioFormat::LittleEndian);
15. //format.setByteOrder(QAudioFormat::BigEndian);
16. format.setSampleType(QAudioFormat::UnSignedInt);
17. //format.setSampleType(QAudioFormat::SignedInt);
18. QAudioDeviceInfo info = QAudioDeviceInfo::defaultInputDevice();
19. if (!info.isFormatSupported(format)) {
20. qWarning()<<"default format not supported try to use nearest";
21. format = info.nearestFormat(format);
22. }
23. audio_out = new QAudioOutput(format, this);
24. connect(audio_out,SIGNAL(stateChanged(QAudio::State)),SLOT(finishedPlaying(QAudio::State)));
25. myBuffer_out = audio_out->start();
26. qDebug() <<"play begin!" << endl;
27. QTimer *timer2 = new QTimer(this);
28. connect(timer2, SIGNAL(timeout()), this, SLOT(update2()));
29. //timer2->start(10 * INTERVAL);
30. //timer2->start(5);
31. }
32. void Audio_Write::finishedPlaying(QAudio::State state)
33. {
34. //   if(state == QAudio::IdleState) {
35. //     audio_out->stop();
36. //     inputFile.close();
37. //     delete audio_out;
38. //   }
39. qDebug() << "play end!" << endl;
40. }
41. /*********************************************************************
42. *                               网络接收数据包
43. *参数:data:接收的数据
44. **********************************************************************/
45. void Audio_Write::slot_net_rx(QByteArray data)
46. {
47. char bytes[800] = {0};
48. int i = 0;
49. float output_frame1[320] = {0};
50. char buf[800] = {0};
51. //memcpy(bytes,data.data(),data.length());
52. qDebug() << "lenght!!!!!!!!!!!!!!" << data.length();
53. memcpy(bytes,data.data(),data.length());
54. //解压缩数据106 62
55. //speex_bits_reset(&bits_dec);
56. speex_bits_read_from(&bits_dec,bytes,data.length());
57. int error = speex_decode(Dec_State,&bits_dec,output_frame1);
58. //qDebug() << "error1 = !!!!!!!!!!!!!!" << error;
59. //将解压后数据转换为声卡识别格式
60. //大端
61. short num = 0;
62. for (i = 0;i < 320;i++)
63. {
64. num = output_frame1[i];
65. buf[2 * i] = num;
66. buf[2 * i + 1] = num >> 8;
67. //qDebug() << "float out" << num << output_frame1[i];
68. }
69. //    memcpy(bytes,data.data() + data.length() / 2,data.length() / 2);
70. //    //解压缩数据
71. //    //speex_bits_reset(&bits_dec);
72. //    speex_bits_read_from(&bits_dec,bytes,data.length() / 2);
73. //    error = speex_decode(Dec_State,&bits_dec,output_frame1);
74. //    qDebug() << "error2 = !!!!!!!!!!!!!!" << error;
75. //    //将解压后数据转换为声卡识别格式
76. //    //大端
77. //    for (i = 0;i < 160;i++)
78. //    {
79. //        num = output_frame1[i];
80. //        buf[2 * i + 320] = num;
81. //        buf[2 * i + 1 + 320] = num >> 8;
82. //    }
83. //    //小端
84. //    for (i = 0;i < SPEEX_FRAME_BYTE / 2;i++)
85. //    {
86. //        buf[2 * i + 1] = (int)(output_frame1[i]) & 0x00ff;
87. //        buf[2 * i] = (int)(output_frame1[i]) >> 8;
88. //    }
89. //qDebug() << "size!!!" << myBuffer_out->size();
90. //if (audio_out->state() == QAudio::IdleState)
91. //{
92. qDebug() << "播放";
93. myBuffer_out->write(buf,640);
94. //Buffer_Play.append(buf,640);
95. //myBuffer_out->write(data);
96. //    }
97. //    else
98. //    {
99. //        qDebug() << "忙碌";
100. //    }
101. }
102. void Audio_Write::update2()
103. {
104. char bytes[800] = {0};
105. int i = 0;
106. QByteArray frame;
107. //short input_short[L_FRAME] = {0};
108. int j = 0;
109. //检查是否有剩余空间
110. qDebug() << "aaaaaaaaa222222222222222:" << audio_out->bytesFree()
111. << audio_out->periodSize() << Buffer_Play.length();
112. if (audio_out && audio_out->state() != QAudio::StoppedState) {
113. int chunks = audio_out->bytesFree()/audio_out->periodSize();
114. while (chunks)
115. {
116. if (Buffer_Play.length() >= audio_out->periodSize())
117. {
118. myBuffer_out->write(Buffer_Play.data(),audio_out->periodSize());
119. Buffer_Play = Buffer_Play.mid(audio_out->periodSize());
120. }
121. else
122. {
123. myBuffer_out->write(Buffer_Play);
124. Buffer_Play.clear();
125. break;
126. }
127. --chunks;
128. }
129. }
130. //    if (Count * L_FRAME_COMPRESSED * INTERVAL > file_all.length())
131. //    {
132. //        return;
133. //    }
134. //    //发送
135. //    frame.append(file_all.data() + Count * L_FRAME_COMPRESSED * INTERVAL,L_FRAME_COMPRESSED * INTERVAL);
136. //    Count++;
137. //    slot_net_rx(frame);
138. }

http://blog.csdn.net/jdh99/article/details/39525911