WAV格式

WAV格式是微软公司开发的一种声音文件格式，也叫波形声音文件，是最早的数字音频格式，被Windows平台及其应用程序广泛支持。WAV格式支持许 多压缩算法，支持多种音频位数、采样频率和声道，采用44.1kHz的采样频率，16位量化位数，因此WAV的音质与CD相差无几，但WAV格式对存储空 间需求太大不便于交流和传播.

WAV来源于对声音模拟波形的采样。用不同的采样频率对声音的模拟波形进行采样可以得到一系列 离散的采样点，以不同的量化位数（8位或16位）把这些采样点的值转换成二进制数，然后存入磁盘，这就产生了声音的WAV文件，即波形文件。 Microsoft Sound System软件Sound Finder可以转换AIF SND和VOD文件到WAV格式。

该格式记录声音的波形，故只要采样率高、采样字节长、机器速度快，利用该格式记录的声音文件能够和原声基本一致，质量非常高，但这样做的代价就是文件太大。 wav文件格式分析: 一、综述

WAVE文件作为多媒体中使用的声波文件格式之一，它是以RIFF格式为标准的。 RIFF是英文Resource Interchange File Format的缩写，每个WAVE文件的头四个 字节便是“RIFF”。

WAVE文件是由若干个Chunk组成的。按照在文件中的出现位置包括：RIFF WAVE Chunk, Format Chunk, Fact Chunk(可选), Data Chunk。具体见下图： ------------------------------------------------ | RIFF WAVE Chunk | | ID = 'RIFF' |

| RiffType = 'WAVE' |

------------------------------------------------ | Format Chunk | | ID = 'fmt ' |

------------------------------------------------ | Fact Chunk(optional) | | ID = 'fact' |

------------------------------------------------ | Data Chunk | | ID = 'data' |

------------------------------------------------ 图1 Wav格式包含Chunk示例

其中除了Fact Chunk外，其他三个Chunk是必须的。每个Chunk有各自的ID，位

于Chunk最开始位置，作为标示，而且均为4个字节。并且紧跟在ID后面的是Chunk大 小（去除ID和Size所占的字节数后剩下的其他字节数目），4个字节表示，低字节 表示数值低位，高字节表示数值高位。下面具体介绍各个Chunk内容。 PS：

所有数值表示均为低字节表示低位，高字节表示高位。 二、具体介绍

RIFF WAVE Chunk

================================== | |所占字节数| 具体内容 |

================================== | ID | 4 Bytes | 'RIFF' |

---------------------------------- | Size | 4 Bytes | |

---------------------------------- | Type | 4 Bytes | 'WAVE' | ---------------------------------- 图2 RIFF WAVE Chunk

以'FIFF'作为标示，然后紧跟着为size字段，该size是整个wav文件大小减去ID 和Size所占用的字节数，即FileLen - 8 = Size。然后是Type字段，为'WAVE'，表 示是wav文件。 结构定义如下：

struct RIFF_HEADER {

char szRiffID[4]; // 'R','I','F','F' DWORD dwRiffSize;

char szRiffFormat[4]; // 'W','A','V','E' };

Format Chunk

==================================================================== | | 字节数 | 具体内容 |

==================================================================== | ID | 4 Bytes | 'fmt ' |

-------------------------------------------------------------------- | Size | 4 Bytes | 数值为16或18，18则最后又附加信息 | -------------------------------------------------------------------- ---- | FormatTag | 2 Bytes | 编码方式，一般为0x0001 | | -------------------------------------------------------------------- | | Channels | 2 Bytes | 声道数目，1--单声道；2--双声道 | | -------------------------------------------------------------------- | | SamplesPerSec | 4 Bytes | 采样频率 | |

-------------------------------------------------------------------- |

| AvgBytesPerSec| 4 Bytes | 每秒所需字节数 | |===> WAVE_FORMAT -------------------------------------------------------------------- |

| BlockAlign | 2 Bytes | 数据块对齐单位(每个采样需要的字节数) | | -------------------------------------------------------------------- | | BitsPerSample | 2 Bytes | 每个采样需要的bit数 | | -------------------------------------------------------------------- |

| | 2 Bytes | 附加信息（可选，通过Size来判断有无） | | -------------------------------------------------------------------- ---- 图3 Format Chunk

以'fmt '作为标示。一般情况下Size为16，此时最后附加信息没有；如果为18

则最后多了2个字节的附加信息。主要由一些软件制成的wav格式中含有该2个字节的 附加信息。 结构定义如下：

struct WAVE_FORMAT {

WORD wFormatTag; WORD wChannels;

DWORD dwSamplesPerSec; DWORD dwAvgBytesPerSec; WORD wBlockAlign; WORD wBitsPerSample; };

struct FMT_BLOCK {

char szFmtID[4]; // 'f','m','t',' ' DWORD dwFmtSize;

WAVE_FORMAT wavFormat; };

Fact Chunk

================================== | |所占字节数| 具体内容 |

================================== | ID | 4 Bytes | 'fact' |

---------------------------------- | Size | 4 Bytes | 数值为4 | ---------------------------------- | data | 4 Bytes | |

---------------------------------- 图4 Fact Chunk

Fact Chunk是可选字段，一般当wav文件由某些软件转化而成，则包含该Chunk。 结构定义如下： struct FACT_BLOCK {

char szFactID[4]; // 'f','a','c','t' DWORD dwFactSize; };

Data Chunk

================================== | |所占字节数| 具体内容 |

================================== | ID | 4 Bytes | 'data' |

---------------------------------- | Size | 4 Bytes | |

---------------------------------- | data | | |

---------------------------------- 图5 Data Chunk

Data Chunk是真正保存wav数据的地方，以'data'作为该Chunk的标示。然后是

数据的大小。紧接着就是wav数据。根据Format Chunk中的声道数以及采样bit数， wav数据的bit位置可以分成以下几种形式：

--------------------------------------------------------------------- | 单声道 | 取样1 | 取样2 | 取样3 | 取样4 | | |-------------------------------------------------------- | 8bit量化 | 声道0 | 声道0 | 声道0 | 声道0 |

--------------------------------------------------------------------- | 双声道 | 取样1 | 取样2 |

| |--------------------------------------------------------

| 8bit量化 | 声道0(左) | 声道1(右) | 声道0(左) | 声道1(右) | --------------------------------------------------------------------- | | 取样1 | 取样2 |

| 单声道 |-------------------------------------------------------- | 16bit量化 | 声道0 | 声道0 | 声道0 | 声道0 |

| | (低位字节) | (高位字节) | (低位字节) | (高位字节) | --------------------------------------------------------------------- | | 取样1 |

| 双声道 |--------------------------------------------------------

| 16bit量化 | 声道0(左) | 声道0(左) | 声道1(右) | 声道1(右) | | | (低位字节) | (高位字节) | (低位字节) | (高位字节) | --------------------------------------------------------------------- 图6 wav数据bit位置安排方式 Data Chunk头结构定义如下： struct DATA_BLOCK {

char szDataID[4]; // 'd','a','t','a' DWORD dwDataSize; };