语音邮件控件的实现

来源：个人博客
导读：
　　最近做了一个邮件项目，其中涉及语音的部分，在网上查了很多资料，把其中遇到的一些问题写下来。想必可以对后来人有所帮助。 在网上做语音邮件，不外乎这样的几件事情：录音、回放、压缩、编码传输。
　　录音是把语音通过录音设备进行 PCM 编码调制变成二进制数据放至内存，在录音停止后，应该可以通过回放来检查录音的效果。录音可以调用 WINDOWS API 来实现，windows 系统中自带的录音机就是通过这种方法的。
　　
　　录音完的数据是否就可以直接用了呢? 当然不是，录音机一分钟通过 PCM 编码调制录下的数据大概有1M 左右，这个数据量对于带宽有限的网络传输是无法接受的,所以还必须对原有的 PCM 格式数据进行压缩，windows 系统中一般自带有许多种压缩算法，但有一种叫做 DSP Group TrueSPeech(TM)的压缩算法的压缩比非常高(大概可以达到15:1左右，而且基本不失真，据说这是针对人的语音的特别压缩，它丢弃了一般人的声音不可以达到的频段的数据).
　　
　　在进行压缩以后，是否这些二进制数据就可以用了?如果是语音聊天，通过 socket 的方式传输，应该是可以了，但是对于语音邮件，需要以网页(post 或者 get)的方式传输数据到服务器端去，还必须对这些二进制数据进行编码，最常用的方式当然是 base64编码，这一举两得，不仅使得编码后的数据可以直接传输，而且如果语音数据是作为附件的形式存放在服务器端的，则服务器端就省去了解码和重新编码的工作。
　　
　　至此为止，整个语音邮件要做的事情就全部做完了，下面就具体来介绍一下主要实现代码。
　　
　　一 录音部分
　　
　　录音处理函数:StarRec
　　
　　//分配录音缓存空间
　　pBuffer1=(PBYTE)malloc(INP_BUFFER_SIZE);
　　pBuffer2=(PBYTE)malloc(INP_BUFFER_SIZE);
　　if (!pBuffer1 || !pBuffer2) {
　　if (pBuffer1) free(pBuffer1);
　　if (pBuffer2) free(pBuffer2);
　　MessageBeep(MB_ICONEXCLAMATION);
　　MessageBox("Memory erro!");
　　return ;
　　}
　　
　　//设置录音的格式
　　waveform.wFormatTag=WAVE_FORMAT_PCM;
　　waveform.nChannels=1;
　　waveform.nSamplesPerSec= 8000;
　　waveform.wBitsPerSample= 16;
　　waveform.nBlockAlign= waveform.wBitsPerSample/8;
　　waveform.nAvgBytesPerSec= waveform.nSamplesPerSec*waveform.nBlockAlign;
　　waveform.cbSize=0;
　　
　　//打开录音设备
　　if (waveInOpen(&hWaveIn,WAVE_MAPPER,&waveform,(DWORD)this->m_hWnd,NULL,CALLBACK_WINDOW)) {
　　free(pBuffer1);
　　free(pBuffer2);
　　MessageBeep(MB_ICONEXCLAMATION);
　　MessageBox("Audio can not be open!");
　　}
　　
　　//为录音设备准备缓存,最好准备两个缓存,否则在缓存满时来不及清除切换可能会导致录音失真
　　pWaveHdr1->lpData=(LPTSTR)pBuffer1;
　　pWaveHdr1->dwBufferLength=INP_BUFFER_SIZE;
　　pWaveHdr1->dwBytesRecorded=0;
　　pWaveHdr1->dwUser=0;
　　pWaveHdr1->dwFlags=0;
　　pWaveHdr1->dwLoops=1;
　　pWaveHdr1->lpNext=NULL;
　　pWaveHdr1->reserved=0;
　　waveInPrepareHeader(hWaveIn,pWaveHdr1,sizeof(WAVEHDR));
　　pWaveHdr2->lpData=(LPTSTR)pBuffer2;
　　pWaveHdr2->dwBufferLength=INP_BUFFER_SIZE;
　　pWaveHdr2->dwBytesRecorded=0;
　　pWaveHdr2->dwUser=0;
　　pWaveHdr2->dwFlags=0;
　　pWaveHdr2->dwLoops=1;
　　pWaveHdr2->lpNext=NULL;
　　pWaveHdr2->reserved=0;
　　waveInPrepareHeader(hWaveIn,pWaveHdr2,sizeof(WAVEHDR));
　　
　　//为录音设备增加缓存
　　waveInAddBuffer (hWaveIn, pWaveHdr1, sizeof (WAVEHDR)) ;
　　waveInAddBuffer (hWaveIn, pWaveHdr2, sizeof (WAVEHDR)) ;
　　
　　//开始录音
　　rState = RECORDING_STATE;
　　waveInStart (hWaveIn);
　　
　　相关消息1:MM_WIM_DATA
　　工作:当缓存已满或者停止录音时的消息，处理这个消息可以对缓存进行重新分配，实现不限长度录音
　　消息处理函数: OnMM_WIM_DATA
　　// 重新分配缓存
　　pNewBuffer = (PBYTE)realloc (pSaveBuffer, dwDataLength +
　　((PWAVEHDR) lParam)->dwBytesRecorded) ;
　　
　　if (pNewBuffer == NULL)
　　{
　　waveInClose (hWaveIn) ;
　　MessageBeep (MB_ICONEXCLAMATION) ;
　　MessageBox("erro memory");
　　return ;
　　}
　　
　　pSaveBuffer = pNewBuffer ;
　　
　　// 拷贝刚录制的缓存中的内容进入保存数据区,dwDataLength 为数据区中已有内容
　　CopyMemory (pSaveBuffer + dwDataLength, ((PWAVEHDR) lParam)->lpData,
　　((PWAVEHDR) lParam)->dwBytesRecorded) ;
　　
　　dwDataLength += ((PWAVEHDR) lParam)->dwBytesRecorded ;
　　
　　if (stopRecByHand || timeOut) //stop record by yourselve
　　{
　　waveInClose (hWaveIn) ;
　　return ;
　　}
　　//重新加入新的缓存
　　waveInAddBuffer (hWaveIn, (PWAVEHDR) lParam, sizeof (WAVEHDR)) ;
　　return ;
　　
　　相关消息2:MM_WIM_CLOSE
　　工作:调用 waveInReset 后停止录音，当手动停止录音或者最长录音时间已到则调用该函数
　　消息处理函数：OnMM_WIM_CLOSE
　　KillTimer(1);
　　if (0==dwDataLength) {
　　return;
　　}
　　waveInUnprepareHeader (hWaveIn, pWaveHdr1, sizeof (WAVEHDR)) ;
　　waveInUnprepareHeader (hWaveIn, pWaveHdr2, sizeof (WAVEHDR)) ;
　　free (pBuffer1) ;
　　free (pBuffer2) ;
　　rState= RECORD_PLAY_STOPED;
　　if (timeOut){
　　char recordinfo[30];
　　sprintf(recordinfo,"录音达到最长时限%d秒,已经终止!",m_maxTimeLength);
　　MessageBox(recordinfo);
　　}else{
　　//MessageBox("录音结束!");
　　}
　　return ;
　　
　　二 回放部分
　　回放处理函数:StartPlay
　　
　　if (rState==PLAYING_STATE || rState==RECORDING_STATE || rState==NO_RECORDING_STATE) {
　　return;
　　}
　　//设置回放的格式
　　waveform.wFormatTag=WAVE_FORMAT_PCM;
　　waveform.nChannels=1;
　　waveform.nSamplesPerSec= 8000;
　　waveform.wBitsPerSample= 16;
　　waveform.nBlockAlign= waveform.wBitsPerSample/8;
　　waveform.nAvgBytesPerSec= waveform.nSamplesPerSec*waveform.nBlockAlign;
　　waveform.cbSize=0;
　　
　　//打开回放设备
　　if (waveOutOpen(&hWaveOut,WAVE_MAPPER,&waveform,(DWORD)this->m_hWnd,NULL,CALLBACK_WINDOW)) {
　　MessageBeep(MB_ICONEXCLAMATION);
　　MessageBox("Audio output erro");
　　}
　　return ;
　　
　　相关消息1:MM_WOM_OPEN
　　工作：准备并开始回放
　　消息处理函数：OnMM_WIM_CLOSE
　　//准备回放
　　pWaveHdr1->lpData = (LPTSTR)pSaveBuffer ;
　　pWaveHdr1->dwBufferLength = dwDataLength ;
　　pWaveHdr1->dwBytesRecorded = 0 ;
　　pWaveHdr1->dwUser = 0 ;
　　pWaveHdr1->dwFlags = WHDR_BEGINLOOP | WHDR_ENDLOOP ;
　　pWaveHdr1->dwLoops = dwRepetitions ;
　　pWaveHdr1->lpNext = NULL ;
　　pWaveHdr1->reserved = 0 ;
　　waveOutPrepareHeader (hWaveOut, pWaveHdr1, sizeof (WAVEHDR)) ;
　　
　　//回放开始
　　waveOutWrite (hWaveOut, pWaveHdr1, sizeof (WAVEHDR)) ;
　　rState = PLAYING_STATE;
　　二 压缩部分
　　压缩转换处理函数:Convert
　　//寻找DSPGROUP_TRUESPEECH 驱动
　　if (rState!=RECORD_PLAY_STOPED) return;
　　convertState = false;
　　findsuccess=0;
　　WORD wformattag = WAVE_FORMAT_DSPGROUP_TRUESPEECH;
　　HACMDRIVERID hadid = find_driver(wformattag);
　　if (!(findsuccess &&hadid)) {
　　MessageBox("找不到 DSPGROUP 驱动");
　　return;
　　}
　　
　　//打开 DISP 驱动
　　HACMDRIVER had = NULL;
　　MMRESULT mmr = acmDriverOpen(&had, hadid, 0);
　　if (mmr)
　　{
　　MessageBox("open driver error!");
　　return;
　　}
　　
　　//准备打开流
　　WAVEFORMATEX *pwfSrc = get_driver_format(hadid,WAVE_FORMAT_PCM);
　　WAVEFORMATEX *pwfDrv= get_driver_format(hadid,wformattag);
　　pwaveformdsp = get_driver_format(hadid,wformattag);
　　
　　//根据源和目标的格式创建转换流
　　HACMSTREAM hstr = NULL;
　　mmr = acmStreamOpen(&hstr,had, pwfSrc, pwfDrv, NULL, NULL, 0, ACM_STREAMOPENF_NONREALTIME);
　　if (mmr) {
　　MessageBox("can''t open");
　　return;
　　}
　　//分配目标数据
　　DWORD dwDstBytes=pwfDrv->nAvgBytesPerSec*dwSrcSamples/pwfSrc->nSamplesPerSec;
　　dwDstSamples = dwSrcSamples;
　　dwDstBytes = dwDstBytes*3/2;
　　DWORD fileBytes = dwDstBytes+12+58+12+8; //fileBytes equal dwBstBytes add head size
　　pSaveConvertData = new BYTE[fileBytes];
　　BYTE* pDstData = pSaveConvertData+12+58+12+8;//这是根据压缩格式算出来的
　　//创建转换流的头
　　ACMSTREAMHEADER shdr;
　　memset(&shdr, 0, sizeof(shdr));
　　shdr.cbStruct = sizeof(shdr);
　　shdr.pbSrc = pSaveBuffer; //original data area
　　shdr.cbSrcLength = dwDataLength;
　　shdr.pbDst = pDstData;
　　shdr.cbDstLength = dwDstBytes; ////dst data area
　　//安装转换流的头
　　mmr = acmStreamPrepareHeader(hstr, &shdr, 0);
　　if (mmr) {
　　MessageBox("error create covert header!");
　　return;
　　}
　　//转换
　　mmr = acmStreamConvert(hstr, &shdr, 0);
　　if (mmr) {
　　MessageBox("error convert!");
　　return;
　　}
　　
　　//卸载转换流头
　　mmr = acmStreamUnprepareHeader(hstr, &shdr, 0);
　　if (mmr) {
　　MessageBox("error unprepareheader!");
　　return;
　　}
　　
　　//关闭转换流
　　mmr = acmStreamClose(hstr,0);
　　if (mmr) {
　　MessageBox("error close");
　　return;
　　}
　　//关闭 DISP 驱动
　　mmr = acmDriverClose(had, 0);
　　if (mmr) {
　　MessageBox("error close had!");
　　return;
　　}
　　
　　//创建 DISP 数据的 WAVE 格式数据
　　//convert datalength
　　convertDataLength = shdr.cbDstLengthUsed+12+58+12+8;
　　//write header
　　//RIFF head area
　　BYTE* pstr= pSaveConvertData;
　　DWORD dwNumber = FCC("RIFF");
　　memcpy(pstr,&dwNumber,4);
　　pstr=pstr+4;
　　//RIFF size area
　　dwNumber = convertDataLength-8; //the filelength sub RIFF header and size
　　memcpy(pstr,&dwNumber,4);
　　pstr=pstr+4;
　　//RIFF TYPE area
　　dwNumber = FCC("WAVE");
　　memcpy(pstr,&dwNumber,4);
　　pstr=pstr+4;
　　//fmt head area
　　dwNumber = FCC("fmt ");
　　memcpy(pstr, &dwNumber, 4);
　　pstr=pstr+4;
　　//fmt size area
　　dwNumber = 50L;
　　memcpy(pstr, &dwNumber,4);
　　pstr=pstr+4;
　　//fmt format
　　memcpy(pstr, pwaveformdsp, dwNumber);
　　pstr=pstr+dwNumber;
　　//fact head area
　　dwNumber = FCC("fact");
　　memcpy(pstr, &dwNumber, 4);
　　pstr=pstr+4;
　　//fact data size
　　dwNumber = 4L;
　　memcpy(pstr, &dwNumber, 4);
　　pstr=pstr+4;
　　//fact data area -samples
　　dwNumber = dwDstSamples;
　　memcpy(pstr, &dwNumber, 4);
　　pstr=pstr+4;
　　//data head area
　　dwNumber = FCC("data");
　　memcpy(pstr, &dwNumber, 4);
　　pstr=pstr+4;
　　//data length area
　　dwNumber = convertDataLength-90;
　　memcpy(pstr, &dwNumber, 4);
　　pstr=pstr+4;
　　convertState = true;
　　canGetData = true;
　　return;
　　三 编码部分
　　得到编码函数:GetData
　　if (rState!=RECORD_PLAY_STOPED || !convertState) return NULL;
　　if (canGetData) //转换成功了，可以直接编码返回数据
　　{
　　Coder.Encode(pSaveConvertData,convertDataLength);
　　LPCTSTR encodedmsg = (LPCTSTR)Coder.EncodedMessage();//对二进制数据进行 base64编码
　　BSTR base64msg=GetBSTR(encodedmsg);//非常重要，实现 char * to bstr 的转换
　　return base64msg;
　　}
　　Convert();
　　if (convertState)
　　{
　　Coder.Encode(pSaveConvertData,convertDataLength);
　　LPCTSTR encodedmsg = (LPCTSTR)Coder.EncodedMessage();//对二进制数据进行 base64编码
　　BSTR base64msg=GetBSTR(encodedmsg);//非常重要，实现 char * to bstr 的转换
　　return base64msg;
　　}else
　　{
　　MessageBox("转换录音数据过程中发生错误!");
　　return NULL;
　　}