将 16 位缩放 PCM 数据转换为浮点 PCM 数据 C++

Question

我无法在 C++ 中的 16 位缩放 PCM 数据和浮点 PCM 数据之间进行转换。我想我一定很接近，因为输出的音频有点像我的预期，但它是失真的。

我这样做的原因是因为我在浏览器中运行 ScummVM 游戏。 ScummVM 代码在服务器上运行，我的自定义代码将音频和图像发布到网站。我正在使用“Web-Audio Api”在前端的 JavaScript 中播放声音。

我正在尝试向 JavaScript 提供按通道分段的原始 PCM 数据。我的逻辑是，如果不需要解码，延迟会更短。

我知道音频数据一定是好的，因为我已经成功将这个转换成wave文件格式播放了。

我正在尝试获取一个多维浮点数组。第一个维度代表通道，第二个维度是该通道的样本数据。

我要求我们不要讨论该项目的实用性。这对我来说是一个学习项目，而不是试图构建一个广泛使用的产品。

这是我的算法，cmets 描述了我的推理。

C++ 端

typedef unsigned char byte;
double** OSystem_Cli::mixCallback(uint len)
{
    const int NO_CHANNELS = 2;
    double** result = new double*[NO_CHANNELS];
    int sampleSize = len;
    byte* samples = new byte[len];

    _mixerImpl->mixCallback(samples, len);  //Get the 16-bit PCM audio from Scumm VM. eg. [91,11,91,11 . . .] and stores it in samples

    for (int channel = 0; channel < NO_CHANNELS; channel++)
    {
        for (int byteNo = channel * 2, channelByteNo = 0; byteNo < sampleSize - 1; byteNo = byteNo + NO_CHANNELS * 2, channelByteNo++)
        {
            if (channelByteNo == 0)
            {
                result[channel] = new double[sampleSize / NO_CHANNELS / 2];
            }
            unsigned short unsignedCombination = (static_cast<unsigned short>(samples[byteNo]) << 8) + samples[byteNo + 1]; //Join two bytes together to get 1 sixteen bit number. 
            short signedCombination;

            memcpy(&signedCombination, &unsignedCombination, sizeof(signedCombination));

            double signedFloat = static_cast<double>(signedCombination);
            signedFloat = signedFloat / (float)32768;  //Divide it to get the floating point representation, as https://stackoverflow.com/questions/15087668/how-to-convert-pcm-samples-in-byte-array-as-floating-point-numbers-in-the-range states.

            if (signedFloat > 1)
            {
                signedFloat = 1;
            }
            else if (signedFloat < -1)
            {
                signedFloat = -1;
            }
            result[channel][channelByteNo] = signedFloat;

        }
    }
    delete[] samples;

    return result;
}

JavaScript 端（在类型脚本中）：

   pushOntoAudioQueue(pcmBytesByChannel: number[][]) {
        const streamer: WebAudioStreamer = this;
        const samplePartsPerChannel = pcmBytesByChannel[0].length;
        const noChannels = pcmBytesByChannel.length;

        if (this.audioStack.length > MaxQueueLength) {
            this.audioStack = [];
        }

        const buffer = this.context.createBuffer(noChannels, samplePartsPerChannel, 16000); //Length is total number of bytes for all channels

        for (let channel = 0; channel < noChannels; channel++) {
            let float32ChannelData = new Float32Array(pcmBytesByChannel[channel].length); 
            float32ChannelData.set(pcmBytesByChannel[channel]);
            buffer.copyToChannel(float32ChannelData, channel);
        }

       streamer.audioQueue.push(buffer);
    }

Answer 1

我从另一个论坛得到了这个答案。我的字节序是错误的，当 PCM 数据为小字节序时，我假设为大字节序。

请看：http://cplusplus.com/forum/general/269888/