wave文件头格式

Wave文件头格式概述

Wave文件，通常以.wav为扩展名，是一种未压缩的音频文件格式，广泛用于存储音频数据。Wave文件格式由微软和IBM共同开发，它遵循RIFF（Resource Interchange File Format）规范。Wave文件的头信息对于解析音频数据至关重要，因为它包含了音频文件的元数据和格式信息。

Wave文件的基本结构

一个Wave文件由以下几个部分组成：

RIFF Header：文件的开始部分，包含了整个文件的大小和类型。
Format Chunk ('fmt ')：描述音频数据的格式，包括编码方式、采样率、通道数等。
Data Chunk ('data')：实际的音频样本数据。
Optional Chunks：可选的其他块，如事实块（fact）、注释块（LIST）等。

RIFF Header

RIFF Header是Wave文件的开始，它包含以下信息：

Chunk ID：固定为"RIFF"。
Chunk Size：整个Wave文件的大小，不包括这8个字节。
Format：固定为"WAVE"，表示这是一个Wave文件。

Format Chunk ('fmt ')

Format Chunk是Wave文件中最重要的部分之一，它包含音频格式的详细信息：

Subchunk ID：固定为"fmt "。
Subchunk Size：Fmt子块的大小，通常为16或18字节。
Audio Format：音频编码方式，如PCM（1）、ALAW（6）、MULAW（7）等。
Num Channels：通道数，如单声道（1）或立体声（2）。
Sample Rate：采样率，单位是Hz。
Byte Rate：每秒数据传输率，等于Sample Rate乘以Num Channels乘以Bits Per Sample除以8。
Block Align：块对齐，等于Num Channels乘以Bits Per Sample除以8。
Bits Per Sample：每个样本的位数，常见的有8位、16位、24位、32位等。

Data Chunk ('data')

Data Chunk包含了实际的音频样本数据：

Subchunk ID：固定为"data"。
Subchunk Size：数据块的大小，即音频样本数据的总字节数。

Optional Chunks

除了上述必选的块之外，Wave文件还可以包含一些可选的块，如：

Fact Chunk ('fact')：通常用于非PCM格式的Wave文件，包含实际使用的样本数。
List Chunk ('LIST')：包含注释或其他信息。

Wave文件头的解析

解析Wave文件头通常涉及以下步骤：

读取RIFF Header，确认文件类型和大小。
读取Format Chunk，获取音频格式信息。
读取Data Chunk，获取音频样本数据的大小。
根据需要读取可选的块，如Fact Chunk或List Chunk。

结论

Wave文件头格式是理解Wave文件的关键，它包含了音频文件的所有必要信息。通过解析Wave文件头，可以获取音频的编码方式、采样率、通道数等重要信息，这对于音频的播放、编辑和转换至关重要。Wave文件作为一种未压缩的音频格式，虽然文件大小较大，但提供了高质量的音频数据，适用于专业音频处理和存储。