Java中可靠的声音API，用于简单的数字样本播放

Question

有没有一个好的方法可以在 Java 中获得体面、可靠的数字采样声音播放？

我的请求列表很短：

• 从 .wav 文件之类的文件加载内存中的数字化样本（例如，从 jar 中捆绑的资源）
• 以非阻塞方式播放它们
• 当我同时播放多个样本并且它们在时间上相交时，它们应该得到适当的混合

如果有以下内容会很好，但事实上我可以没有它：

• 从 .ogg 或类似的压缩格式播放（显然没有在 Java 中实现占用大量 CPU 的解码器）
• 在播放同一样本时再次播放它不应停止给定样本的先前播放，但应开始第二个副本并与第一个正确混合

我尝试了臭名昭著的Java Sound API，但发现它完全不可靠，似乎无法满足我最小的愿望清单。我遇到的问题：

• 在带有 ALSA dmix (OpenJDK 6) 的 Linux 上，让任何其他应用程序在初始化 Java Sound API 时使用音频只会使 Java 应用程序中的所有声音消失，而不会出现任何错误/警告。

• 在 Linux (OpenJDK 6) 上，列出 MixerInfos 并尝试使用其中任何一个获取 Clip 对象会在尝试加载 wav 文件时引发以下异常：

  java.lang.IllegalArgumentException: Line unsupported: interface Clip supporting format PCM_SIGNED unknown sample rate, 16 bit, stereo, 4 bytes/frame, big-endian
  

  因此，AudioSystem.getClip(anySortOfMixer) 似乎根本不起作用。只有AudioSystem.getClip() 有效。

• 使用Clip 加载具有不同采样率/位/格式的文件失败并显示LineUnavailableException。似乎第一次调用clip.open 将声音系统设置为特定的声音选项，然后调用以加载采样率略有不同的文件（例如，第一个是 44100，第二个是 48000）

  李>

• 在 Linux (OpenJDK 6) 上初始化几个不同的 Clips 并尝试播放它们只会使最后加载的 Clip 可听 - 没有给出错误/警告，但仅在最后加载的 Clip 上使用 play任何声音都没有 - 所有其他人都是沉默的：

  Clip loadSound(String name) {
      URL url = this.getClass().getResource("/" + name + ".wav");
      Clip clip = AudioSystem.getClip();
      AudioInputStream ais = AudioSystem.getAudioInputStream(url);
      clip.open(ais);
      return clip;
  }
  
  void playSound(Clip) {
      if (clip.isRunning())
          clip.stop();
      clip.setFramePosition(0);
      clip.start();
  }
  ...
  Clip c1 = loadSound("foo");
  Clip c2 = loadSound("bar");
  ...
  playSound(c1); // silence
  ...
  playSound(c2); // audible
  

  使用此代码在 Windows 上一切正常 - 所有剪辑都可以正常播放、播放和混音。没有在 Mac 上测试过。

• 支持的文件格式（使用AudioSystem.getAudioFileTypes 分析）在 Linux/OpenJDK6 和 Windows/Oracle JDK 7 上都返回 wav / au / aif，因此没有 ogg 甚至 mp3 :(

• 如果不将第二个副本加载为不同的 Clip，似乎没有简单的方法可以同时制作相同 Clip 声音的两个副本。

所以，问题是 - 是否有一个好的解决方案/解决方法来补救所有这些问题并使其更可靠？切换到其他声音系统（例如LWJGL OpenAL 或paulscode.com sound system）会有帮助吗？或者是否可以将 Java Sound API 包装在一些安全防护中并且它会正常工作？

我已经制作了一个小应用程序来测试以上所有内容，但它有点长，所以我想将它发布为gist，但不幸的是，GitHub 现在遇到了一些网络问题。所以，我想，我会稍后发布它。

Answer 1

我在 Java-gaming.org 上发布了一个相当简单、有限的混音器，欢迎您通过以下网址查看： http://www.java-gaming.org/topics/simple-audio-mixer-2nd-pass/27943/view.html

第一篇文章中列出的 jar 有源代码和示例用法，我投入了一些精力来制作 javadoc cmets。 （98% 的下载是我包含的单个样本 wav。）此外，线程上有很多 api 信息。

它仍然存在 Linux 问题。但是您的分析给我留下了深刻的印象，我想分享一下尝试解决问题并解决此问题的努力！

关于你的观点：

• 我记得听说在某些 Linux 系统中，单一输出是可能的，并且某些应用程序无法公平播放，并在发生争用时将音频释放到 Java。如果这是准确的，那么很难将其称为 Java 问题，而可能是 Linux 操作系统问题？

• 第二点：我还没有尝试从 Linux 中的 Mixer 加载，但我知道有些人已经能够通过我的 Web 应用 Java Theremin 做到这一点。在那个应用程序（链接在上面的线程中）中，我包含一个允许用户选择混音器的下拉菜单。至少有一些 Linux 用户在这方面取得了成功。

• 我没有使用过 Big-Endian wavs -- 但只使用了 little-endian wavs。您必须翻转 Audacity 中的字节或类似的东西才能使用我目前的混音器。

• 我的系统可以处理并发。您将 wav 加载到 PFClipData 对象中。然后，您可以通过 PFClipShooter（可以处理并发播放——20 或 30，以及不同的音高）或 PFClipLooper（将使用结尾的可选重叠模式循环剪辑以帮助平滑循环点）。所有输出都在后台汇集到单个 SourceDataLine。

• 我还没有实现 ogg 或 mp3，只有 16 位、44100fps 立体声 little-endian wav 文件。

• 如果有其他人愿意分享，我很乐意考虑将其作为开源 git 项目。

--我最近成功地在我的 PC 上的双启动分区中安装了 Linux（Ubuntu 桌面），并且正准备安装声卡，看看我是否重新创建并希望能解决所描述的一些问题。 Ubuntu 同时具有 OpenJDK 和 Oracle 的 JDK，所以我希望看看 Java 实现是否可能是问题的一部分。正在进行中...