Java实现生成自定义时长的静音音频

Java实现生成自定义时长的静音音频

目录Maven依赖代码参数说明和使用方法总结

Maven依赖

org

jaudiotagger

2.0.1

com.google.guava

guava

30.1.1-jre

代码

以16k采样率，单声道，16bits采样分辨率为例，具体参数原理，下面有说明。

import com.google.common.primitives.Bytes;

import java.io.BufferedOutputStream;

import java.io.FileOutputStream;

import java.io.IOException;

import java.util.ArrayList;

import java.util.List;

import java.util.stream.IntStream;

/** @Author huyi @Date 2021/9/30 15:33 @Description: 静音音频工具类 */

public class SilenceAudioUtils {

/**

* 根据PCM文件构建wav的header字段

*

* @param srate Sample rate - 8000, 16000, etc.

* @param channel Number of channels - Mono = 1, Stereo = 2, etc..

* @param format Number of bits per sample (16 here)

* @throws IOException

*/

public static byte[] buildWavHeader(int dataLength, int srate, int channel, int format)

throws IOException {

byte[] header = new byte[44];

long totalDataLen = dataLength + 36;

long bitrate = srate * channel * format;

header[0] = 'R';

header[1] = 'I';

header[2] = 'F';

header[3] = 'F';

header[4] = (byte) (totalDataLen & 0xff);

header[5] = (byte) ((totalDataLen >> 8) & 0xff);

header[6] = (byte) ((totalDataLen >> 16) & 0xff);

header[7] = (byte) ((totalDataLen >> 24) & 0xff);

header[8] = 'W';

header[9] = 'A';

header[10] = 'V';

header[11] = 'E';

header[12] = 'f';

header[13] = 'm';

header[14] = 't';

header[15] = ' ';

header[16] = (byte) format;

header[17] = 0;

header[18] = 0;

header[19] = 0;

header[20] = 1;

header[21] = 0;

header[22] = (byte) channel;

header[23] = 0;

header[24] = (bytpIhrZTe) (srate & 0xff);

header[25] = (byte) ((srate >> 8) & 0xff);

header[26] = (byte) ((srate >> 16) & 0xff);

header[27] = (byte) ((srate >> 24) & 0xff);

header[28] = (byte) ((bitrate / 8) & 0xff);

header[29] = (byte) (((bitrate / 8) >> 8) & 0xff);

header[30] = (byte) (((bitrate / 8) >> 16) & 0xff);

header[31] = (byte) (((bitrate / 8) >> 24) & 0xff);

header[32] = (byte) ((channel * format) / 8);

header[33] = 0;

header[34] = 16;

header[35] = 0;

header[36] = 'd';

header[37] = 'a';

header[38] = 't';

header[39] = 'a';

header[40] = (byte) (dataLength & 0xff);

header[41] = (byte) ((dataLength >> 8) & 0xff);

header[42] = (byte) ((dataLength >> 16) & 0xff);

header[43] = (byte) ((dataLength >> 24) & 0xff);

return header;

}

/**

* 默认写入的pcm数据是16000采样率，16bit，可以按照需要修改

*

* @param filePath

* @param pcmData

*/

public static boolean writeToFile(String filePath, byte[] pcmData) {

BufferedOutputStream bos = null;

try {

bos = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(filePath));

byte[] header = buildWavHeader(pcmData.length, 16000, 1, 16);

bos.write(header, 0, 44);

bos.write(pcmData);

bos.close();

return true;

} catch (Exception e) {

e.printStackTrace();

} finally {

if (bos != null) {

try {

bos.close();

} catch (IOException e) {

e.printStackTrace();

}

}

}

return false;

}

/**

* 生成静音音频

*

* @param filePath 输出文件地址

* @param duration 音频时长

*/

public static void makeSilenceWav(String filePath, Long duration) {

List oldBytes = new ArrayList<>();

IntStream.range(0, (int) (duration * 32)).forEach(x -> oldBytes.add((byte) 0));

writeToFile(filePath, Bytes.toArray(oldBytes));

}

public static void main(String[] args) {

makeSilenceWav("E:/csdn/1.wav", 5000L);

}

运行结果：

使用ffmpeg查看

参数说明和使用方法

1、构造原理

构造一个wav主要分为两个部分，头文件和数据文件。那么只需要构造一个全是静音的音频数据包，在加上头就可以构造出一个静音文件。

所以代码的主要逻辑就是构造数据包->封装文件头。

2、怎么1毫秒的静音包如何构建呢？

这里首先要知道的是，音频采样率、采样分辨率和声道的概念。

这里分享一个简单的说明链接: 详解RIFF和WAVE音频文件格式

而静音就是每个采样到的音频包里面的内容都是由（byte）0构成的。

3、那么每毫秒的音频包对应多少个(byte)0呢？

这里有个公式：采样率 x 声道数 x 采样分辨率 / 8

参考链接: http://soundfile.sapp.org/doc/WaveFormat/

举个例子:如果你要生成32k采样率、双声道、16bits的静音，每毫秒需要构建几个比特0呢？

按照公式： result = 32000 x 2 x 16 / 8000 = 128 (为什么是8000，因为我们算的是毫秒，原公式单位为秒)

那么就可以把代码中的

IntStream.range(0, (int) (duration * 32)).forEach(x -> oldBytes.add((byte) 0));

修改为：

IntStream.range(0, (int) (duration * 128)).forEach(x -> oldBytes.add((byte) 0));

同时需要把头文件的格式也调整一下：

byte[] header = buildWavHeader(pcmData.length, 16000, 1, 16);

修改为：

byte[] header = buildWavHeader(pcmData.length, 32000, 2, 16);

总结

当然生成静音的方法有很多，比如使用sox在ubuntu上一行命令就行。不过如果需要在工程化项目中，对原始音频做静音拼接组装，那么你看懂了我上面的逻辑，就应该知道如何实现了吧。只要读取音频中的数据包，然后往后面添加需要静音时长的静音数据包，重新封装头，就可以得到了。

这里附上ubuntu上sox生成静音的命令供大家参考.

sox -n -r 16000 -b 16 -c 1 -L silence.wav trim 0.0 5.000

以上就是Java实现生成自定义时长的静音音频的详细内容，更多关于Java自定义静音音频的资料请关注我们其它相关文章！

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