使用 C# 从流中播放音频

Question

在 C# 中有没有办法直接从 System.IO.Stream 播放音频（例如 MP3），例如从 WebRequest 返回而不将数据临时保存到磁盘？

---

解决方案NAudio

在NAudio 1.3 的帮助下，可以：

1. 将 MP3 文件从 URL 加载到 MemoryStream 中
2. 将 MP3 数据完全加载后转换为波形数据
3. 使用NAudio的 WaveOut 类播放波形数据

如果能够播放半载的 MP3 文件本来就不错，但由于 NAudio 库的设计，这似乎是不可能的。

这是可以完成工作的函数：

    public static void PlayMp3FromUrl(string url)
    {
        using (Stream ms = new MemoryStream())
        {
            using (Stream stream = WebRequest.Create(url)
                .GetResponse().GetResponseStream())
            {
                byte[] buffer = new byte[32768];
                int read;
                while ((read = stream.Read(buffer, 0, buffer.Length)) > 0)
                {
                    ms.Write(buffer, 0, read);
                }
            }

            ms.Position = 0;
            using (WaveStream blockAlignedStream =
                new BlockAlignReductionStream(
                    WaveFormatConversionStream.CreatePcmStream(
                        new Mp3FileReader(ms))))
            {
                using (WaveOut waveOut = new WaveOut(WaveCallbackInfo.FunctionCallback()))
                {
                    waveOut.Init(blockAlignedStream);
                    waveOut.Play();                        
                    while (waveOut.PlaybackState == PlaybackState.Playing )                        
                    {
                        System.Threading.Thread.Sleep(100);
                    }
                }
            }
        }
    }

Answer 1

SoundPlayer 类可以做到这一点。看起来您所要做的就是将其 Stream 属性设置为流，然后调用 Play。

编辑
我不认为它可以播放 MP3 文件。它似乎仅限于.wav。我不确定框架中是否有任何东西可以直接播放 MP3 文件。我发现的所有内容都涉及使用 WMP 控件或与 DirectX 交互。

Answer 2

编辑：已更新答案以反映 NAudio 最新版本的变化

可以使用我编写的NAudio 开源.NET 音频库。它会在您的 PC 上查找 ACM 编解码器来进行转换。 NAudio 提供的 Mp3FileReader 当前期望能够在源流中重新定位（它预先构建 MP3 帧的索引），因此它不适合通过网络进行流式传输。但是，您仍然可以使用 NAudio 中的 MP3Frame 和 AcmMp3FrameDecompressor 类即时解压缩流式 MP3。

我在我的博客上发表了一篇文章，解释了how to play back an MP3 stream using NAudio。本质上，您有一个线程下载 MP3 帧，将它们解压缩并将它们存储在 BufferedWaveProvider 中。然后另一个线程使用BufferedWaveProvider 作为输入进行回放。

Answer 3

NAudio 封装了 WaveOutXXXX API。我还没有查看源代码，但是如果 NAudio 以一种不会在每次调用时自动停止播放的方式公开 waveOutWrite() 函数，那么您应该能够做您真正想做的事情，即开始播放接收所有数据之前的音频流。

使用 waveOutWrite() 函数允许您“预读”并将较小的音频块转储到输出队列中 - Windows 将自动无缝播放这些块。您的代码必须获取压缩的音频流并将其动态转换为小块 WAV 音频；这部分真的很难——我见过的所有库和组件都一次将整个文件进行 MP3 到 WAV 的转换。可能您唯一现实的机会是使用 WMA 而不是 MP3 来执行此操作，因为您可以围绕多媒体 SDK 编写简单的 C# 包装器。

Answer 4

Bass 可以做到这一点。从内存中的 Byte[] 播放或通过文件委托播放您返回数据的位置，这样您就可以在有足够的数据开始播放时立即播放..

Answer 5

我没有在 WebRequest 中尝试过，但 Windows Media Player ActiveX 和 MediaElement（来自 WPF）组件都能够播放和缓冲 MP3 流。

我用它来播放来自SHOUTcast 流的数据，效果很好。但是，我不确定它是否适用于您提出的方案。

Answer 6

我一直将 FMOD 用于此类事情，因为它可以免费用于非商业用途并且效果很好。

也就是说，我很乐意改用更小（FMOD 约为 300k）和开源的东西。如果它是完全管理的，那么我可以将它与我的 .exe 编译/合并，而不必特别注意获得对其他平台的可移植性......

（FMOD 也具有可移植性，但您显然需要针对不同平台使用不同的二进制文件）

Answer 7

我打包了 MP3 解码器库，并以 mpg123.net 的形式提供给 .NET 开发人员。

包括将 MP3 文件转换为PCM 和读取ID3 标签的示例。

Answer 8

我稍微修改了主题启动器源，现在它可以播放未完全加载的文件。在这里（注意，这只是一个示例，是一个起点；您需要在此处进行一些异常和错误处理）：

private Stream ms = new MemoryStream();
public void PlayMp3FromUrl(string url)
{
    new Thread(delegate(object o)
    {
        var response = WebRequest.Create(url).GetResponse();
        using (var stream = response.GetResponseStream())
        {
            byte[] buffer = new byte[65536]; // 64KB chunks
            int read;
            while ((read = stream.Read(buffer, 0, buffer.Length)) > 0)
            {
                var pos = ms.Position;
                ms.Position = ms.Length;
                ms.Write(buffer, 0, read);
                ms.Position = pos;
            }
        }
    }).Start();

    // Pre-buffering some data to allow NAudio to start playing
    while (ms.Length < 65536*10)
        Thread.Sleep(1000);

    ms.Position = 0;
    using (WaveStream blockAlignedStream = new BlockAlignReductionStream(WaveFormatConversionStream.CreatePcmStream(new Mp3FileReader(ms))))
    {
        using (WaveOut waveOut = new WaveOut(WaveCallbackInfo.FunctionCallback()))
        {
            waveOut.Init(blockAlignedStream);
            waveOut.Play();
            while (waveOut.PlaybackState == PlaybackState.Playing)
            {
                System.Threading.Thread.Sleep(100);
            }
        }
    }
}

Answer 9

为了回答问题here，我已经调整了问题中发布的来源以允许使用 Google 的 TTS API：

bool waiting = false;
AutoResetEvent stop = new AutoResetEvent(false);
public void PlayMp3FromUrl(string url, int timeout)
{
    using (Stream ms = new MemoryStream())
    {
        using (Stream stream = WebRequest.Create(url)
            .GetResponse().GetResponseStream())
        {
            byte[] buffer = new byte[32768];
            int read;
            while ((read = stream.Read(buffer, 0, buffer.Length)) > 0)
            {
                ms.Write(buffer, 0, read);
            }
        }
        ms.Position = 0;
        using (WaveStream blockAlignedStream =
            new BlockAlignReductionStream(
                WaveFormatConversionStream.CreatePcmStream(
                    new Mp3FileReader(ms))))
        {
            using (WaveOut waveOut = new WaveOut(WaveCallbackInfo.FunctionCallback()))
            {
                waveOut.Init(blockAlignedStream);
                waveOut.PlaybackStopped += (sender, e) =>
                {
                    waveOut.Stop();
                };
                waveOut.Play();
                waiting = true;
                stop.WaitOne(timeout);
                waiting = false;
            }
        }
    }
}

调用：

var playThread = new Thread(timeout => PlayMp3FromUrl("http://translate.google.com/translate_tts?q=" + HttpUtility.UrlEncode(relatedLabel.Text), (int)timeout));
playThread.IsBackground = true;
playThread.Start(10000);

终止于：

if (waiting)
    stop.Set();

请注意，我在上面的代码中使用了ParameterizedThreadDelegate，并且线程以playThread.Start(10000); 开始。 10000 表示最多播放 10 秒的音频，因此如果您的流播放时间超过播放时间，则需要对其进行调整。这是必要的，因为当前版本的 NAudio (v1.5.4.0) 在确定流何时完成播放时似乎存在问题。它可能会在以后的版本中得到修复，或者可能有我没有花时间找到的解决方法。