509 lines
No EOL
20 KiB
HTML
509 lines
No EOL
20 KiB
HTML
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
|
|
<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Strict//EN"
|
|
"http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-strict.dtd">
|
|
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml" lang="fr" xml:lang="fr">
|
|
<head>
|
|
<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=UTF-8" />
|
|
|
|
|
|
<meta name="keywords" content="wav, C, format, programming">
|
|
|
|
<link rel="shortcut icon" type="image/x-icon" href="/Scratch/img/favicon.ico" />
|
|
<link rel="stylesheet" type="text/css" href="/Scratch/assets/css/main.css" />
|
|
<link rel="stylesheet" type="text/css" href="/Scratch/css/solarized.css" />
|
|
<link rel="stylesheet" type="text/css" href="/Scratch/css/idc.css" />
|
|
<link href='http://fonts.googleapis.com/css?family=Inconsolata' rel='stylesheet' type='text/css'>
|
|
<link rel="alternate" type="application/rss+xml" title="RSS" href="http://feeds.feedburner.com/yannespositocomfr"/>
|
|
|
|
<link rel="alternate" lang="fr" xml:lang="fr" title="S'amuser avec un .wav" type="text/html" hreflang="fr" href="/Scratch/fr/blog/2010-10-14-Fun-with-wav/" />
|
|
<link rel="alternate" lang="en" xml:lang="en" title="Fun with wav" type="text/html" hreflang="en" href="/Scratch/en/blog/2010-10-14-Fun-with-wav/" />
|
|
<script type="text/javascript" src="/Scratch/js/jquery-1.3.1.min.js"></script>
|
|
<script type="text/javascript" src="/Scratch/js/jquery.cookie.js"></script>
|
|
<script type="text/javascript" src="/Scratch/js/index.js"></script>
|
|
<script type="text/javascript" src="/Scratch/js/highlight/highlight.pack.js"></script>
|
|
<script type="text/javascript" src="/Scratch/js/article.js"></script>
|
|
<!--[if lt IE 9]>
|
|
<script src="http://ie7-js.googlecode.com/svn/version/2.1(beta4)/IE9.js"></script>
|
|
<![endif]-->
|
|
<title>S'amuser avec un .wav</title>
|
|
</head>
|
|
<body lang="fr" class="article">
|
|
<script type="text/javascript">// <![CDATA[
|
|
document.write('<div id="blackpage"><img src="/Scratch/img/loading.gif" alt="Chargement en cours..."/></div>');
|
|
// ]]>
|
|
</script>
|
|
|
|
<div id="content">
|
|
|
|
<div id="choix">
|
|
<div class="return"><a href="#entete">↓ Menu ↓</a></div>
|
|
<div id="choixlang">
|
|
<a href="/Scratch/en/blog/2010-10-14-Fun-with-wav/" onclick="setLanguage('en')">in English</a>
|
|
</div>
|
|
<div class="flush"></div>
|
|
</div>
|
|
<div id="titre">
|
|
<h1>
|
|
S'amuser avec un .wav
|
|
</h1>
|
|
|
|
</div>
|
|
<div class="flush"></div>
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
<div class="flush"></div>
|
|
<div id="afterheader">
|
|
<div class="corps">
|
|
|
|
<div class="intro">
|
|
|
|
|
|
<p><span class="sc"><abbr title="Trop long à lire">tlàl</abbr> : </span> Je me suis amusé à lire un fichier <code>wav</code>. Le <code>C</code> fut le langage le mieux adapté à ce traitement. Bien meilleur que Ruby par exemple.</p>
|
|
|
|
<p>edit: Je voulais que ce programme fonctionne sur une machine spécifique. En aucun cas je ne pensais publier ce code pour une utilisation autre que celle-ci.</p>
|
|
|
|
|
|
</div>
|
|
|
|
|
|
<p>J’ai eu besoin de calculer la somme des valeurs absolue des données d’un fichier <code>wav</code>.
|
|
Pour des raison d’efficacité (et aussi de fun), j’ai fait le programme en <code>C</code>.</p>
|
|
|
|
<p>Celà faisait longtemps que je n’avais pas programmé en <code>C</code>.
|
|
De mémoire il était peu aisé de manipuler des fichiers.
|
|
Mais je dois concéder que j’ai été étonné de la clarté du code que j’ai obtenu.</p>
|
|
|
|
<p>Tout d’abord, un fichier <code>wav</code> se compose d’un entête qui contient pas mal de meta données.
|
|
Cet entête a été optimisé pour prendre peu de place.
|
|
Donc on discute de l’entête avec des nombres d’octets :</p>
|
|
|
|
<ul>
|
|
<li>Les 4 premiers octets doivent contenir <code>RIFF</code> en ASCII ;</li>
|
|
<li>les 4 octects suivant correspondent à un entier codé sur 32 bits qui donne la taille du fichier moins 8 octets. etc..</li>
|
|
</ul>
|
|
|
|
<p>Etonnamment je pense que lire ce type de fichier avec un langage de haut niveau aurait été plus pénible qu’en C.
|
|
La preuve, il m’a suffit de chercher sur le net le format complet de l’entête et de l’écrire dans un struct.</p>
|
|
|
|
<pre><code class="c">struct wavfile
|
|
{
|
|
char id[4]; // should always contain "RIFF"
|
|
int totallength; // total file length minus 8
|
|
char wavefmt[8]; // should be "WAVEfmt "
|
|
int format; // 16 for PCM format
|
|
short pcm; // 1 for PCM format
|
|
short channels; // channels
|
|
int frequency; // sampling frequency
|
|
int bytes_per_second;
|
|
short bytes_by_capture;
|
|
short bits_per_sample;
|
|
char data[4]; // should always contain "data"
|
|
int bytes_in_data;
|
|
};
|
|
</code></pre>
|
|
|
|
<p>Si j’avais eu à faire ça en Ruby, je pense qu’il m’aurait fallu pour chaque bloc de l’entête écrire un bout de code de lecture du bon nombre d’octets.
|
|
Alors qu’en <code>C</code> il m’a suffit d’écrire: </p>
|
|
|
|
<pre><code class="c">fread(&header,sizeof(header),1,wav)
|
|
</code></pre>
|
|
|
|
<p>Et en une seule étape ma structure de donnée a été remplie avec les valeurs souhaitées. Magique !</p>
|
|
|
|
<p>Ensuite, récupérer un entier à partir de deux octets n’est pas non plus une opération naturelle dans les nouveaux langages de programmation.
|
|
Alors qu’en <code>C</code>. Pour récupérer un entier codé sur 16 bits il suffit d’écrire :</p>
|
|
|
|
<pre><code class="c">short value=0;
|
|
while( fread(&value,sizeof(value),1,wav) ) {
|
|
// do something with value
|
|
}
|
|
</code></pre>
|
|
|
|
<p>Finallement je suis arrivé au code suivant, sachant que le format de wav était connu, avec notamment échantillonage sur 16 bits en 48000Hz :</p>
|
|
|
|
<div class="codefile"><a href="/Scratch/fr/blog/2010-10-14-Fun-with-wav/code/wavsum.c">➥ wavsum.c</a></div>
|
|
|
|
<pre><code class="c">#include <stdio.h>
|
|
#include <stdlib.h>
|
|
#include <stdint.h>
|
|
|
|
struct wavfile
|
|
{
|
|
char id[4]; // should always contain "RIFF"
|
|
int totallength; // total file length minus 8
|
|
char wavefmt[8]; // should be "WAVEfmt "
|
|
int format; // 16 for PCM format
|
|
short pcm; // 1 for PCM format
|
|
short channels; // channels
|
|
int frequency; // sampling frequency
|
|
int bytes_per_second;
|
|
short bytes_by_capture;
|
|
short bits_per_sample;
|
|
char data[4]; // should always contain "data"
|
|
int bytes_in_data;
|
|
};
|
|
|
|
int main(int argc, char *argv[]) {
|
|
char *filename=argv[1];
|
|
FILE *wav = fopen(filename,"rb");
|
|
struct wavfile header;
|
|
|
|
if ( wav == NULL ) {
|
|
fprintf(stderr,"Can't open input file %s", filename);
|
|
exit(1);
|
|
}
|
|
|
|
|
|
// read header
|
|
if ( fread(&header,sizeof(header),1,wav) < 1 )
|
|
{
|
|
fprintf(stderr,"Can't read file header\n");
|
|
exit(1);
|
|
}
|
|
if ( header.id[0] != 'R'
|
|
|| header.id[1] != 'I'
|
|
|| header.id[2] != 'F'
|
|
|| header.id[3] != 'F' ) {
|
|
fprintf(stderr,"ERROR: Not wav format\n");
|
|
exit(1);
|
|
}
|
|
|
|
fprintf(stderr,"wav format\n");
|
|
|
|
// read data
|
|
long sum=0;
|
|
short value=0;
|
|
while( fread(&value,sizeof(value),1,wav) ) {
|
|
// fprintf(stderr,"%d\n", value);
|
|
if (value<0) { value=-value; }
|
|
sum += value;
|
|
}
|
|
printf("%ld\n",sum);
|
|
exit(0);
|
|
}
|
|
</code></pre>
|
|
|
|
<p>Bien entendu ce code n’est qu’un <em>hack</em>.
|
|
Mais on voit bien comment on peut facilement améliorer ce code, ajouter des cas possibles par exemple.
|
|
Comme je dis souvent : le bon outil pour la bonne tâche.
|
|
On voit en effet que pour cette tâche <code>C</code> est bien supérieur à Ruby par exemple.</p>
|
|
|
|
<p>_màj : pour des raisons de compatibilité (machines 64 bits) j’ai utilisé <code>int16_t</code> au lieu de <code>short</code> et <code>int</code> au lieu de <code>int</code>.</p>
|
|
|
|
<p>Je serai curieux de savoir s’il existe un manière plus propre en Ruby que je ne connais pas.
|
|
Certainement qu’en Python ça doit être la cas.</p>
|
|
|
|
|
|
<div class="intro">
|
|
|
|
|
|
<p>Màj (2) : après toutes les remarques concernant la portabilité.
|
|
J’ai fait une nouvelle version qui devrait être plus portable.
|
|
Elle fait aussi plus de test pour vérifier le fichier.
|
|
Cependant j’utilise une assertion spécifique à <code>gcc</code> pour être certain que la structure de donnée n’ai pas de “trou” :</p>
|
|
|
|
<pre><code class="c">__attribute__((__packed__))
|
|
</code></pre>
|
|
|
|
<p>Le nouveau code n’utilise pas mmap et devrait être plus compatible.<br />
|
|
Voici le dernier résultat :</p>
|
|
|
|
|
|
</div>
|
|
|
|
|
|
<div class="codefile"><a href="/Scratch/fr/blog/2010-10-14-Fun-with-wav/code/wavsum2.c">➥ wavsum2.c</a></div>
|
|
|
|
<pre><code class="c">#include <stdio.h>
|
|
#include <stdlib.h>
|
|
#include <string.h> // for memcmp
|
|
#include <stdint.h> // for int16_t and int32_t
|
|
|
|
struct wavfile
|
|
{
|
|
char id[4]; // should always contain "RIFF"
|
|
int32_t totallength; // total file length minus 8
|
|
char wavefmt[8]; // should be "WAVEfmt "
|
|
int32_t format; // 16 for PCM format
|
|
int16_t pcm; // 1 for PCM format
|
|
int16_t channels; // channels
|
|
int32_t frequency; // sampling frequency
|
|
int32_t bytes_per_second;
|
|
int16_t bytes_by_capture;
|
|
int16_t bits_per_sample;
|
|
char data[4]; // should always contain "data"
|
|
int32_t bytes_in_data;
|
|
} __attribute__((__packed__));
|
|
|
|
int is_big_endian(void) {
|
|
union {
|
|
uint32_t i;
|
|
char c[4];
|
|
} bint = {0x01000000};
|
|
return bint.c[0]==1;
|
|
}
|
|
|
|
int main(int argc, char *argv[]) {
|
|
char *filename=argv[1];
|
|
FILE *wav = fopen(filename,"rb");
|
|
struct wavfile header;
|
|
|
|
if ( wav == NULL ) {
|
|
fprintf(stderr,"Can't open input file %s\n", filename);
|
|
exit(1);
|
|
}
|
|
|
|
|
|
// read header
|
|
if ( fread(&header,sizeof(header),1,wav) < 1 ) {
|
|
fprintf(stderr,"Can't read input file header %s\n", filename);
|
|
exit(1);
|
|
}
|
|
|
|
// if wav file isn't the same endianness than the current environment
|
|
// we quit
|
|
if ( is_big_endian() ) {
|
|
if ( memcmp( header.id,"RIFX", 4) != 0 ) {
|
|
fprintf(stderr,"ERROR: %s is not a big endian wav file\n", filename);
|
|
exit(1);
|
|
}
|
|
} else {
|
|
if ( memcmp( header.id,"RIFF", 4) != 0 ) {
|
|
fprintf(stderr,"ERROR: %s is not a little endian wav file\n", filename);
|
|
exit(1);
|
|
}
|
|
}
|
|
|
|
if ( memcmp( header.wavefmt, "WAVEfmt ", 8) != 0
|
|
|| memcmp( header.data, "data", 4) != 0
|
|
) {
|
|
fprintf(stderr,"ERROR: Not wav format\n");
|
|
exit(1);
|
|
}
|
|
if (header.format != 16) {
|
|
fprintf(stderr,"\nERROR: not 16 bit wav format.");
|
|
exit(1);
|
|
}
|
|
fprintf(stderr,"format: %d bits", header.format);
|
|
if (header.format == 16) {
|
|
fprintf(stderr,", PCM");
|
|
} else {
|
|
fprintf(stderr,", not PCM (%d)", header.format);
|
|
}
|
|
if (header.pcm == 1) {
|
|
fprintf(stderr, " uncompressed" );
|
|
} else {
|
|
fprintf(stderr, " compressed" );
|
|
}
|
|
fprintf(stderr,", channel %d", header.pcm);
|
|
fprintf(stderr,", freq %d", header.frequency );
|
|
fprintf(stderr,", %d bytes per sec", header.bytes_per_second );
|
|
fprintf(stderr,", %d bytes by capture", header.bytes_by_capture );
|
|
fprintf(stderr,", %d bits per sample", header.bytes_by_capture );
|
|
fprintf(stderr,"\n" );
|
|
|
|
if ( memcmp( header.data, "data", 4) != 0 ) {
|
|
fprintf(stderr,"ERROR: Prrroblem?\n");
|
|
exit(1);
|
|
}
|
|
fprintf(stderr,"wav format\n");
|
|
|
|
// read data
|
|
long long sum=0;
|
|
int16_t value;
|
|
int i=0;
|
|
fprintf(stderr,"---\n", value);
|
|
while( fread(&value,sizeof(value),1,wav) ) {
|
|
if (value<0) { value=-value; }
|
|
sum += value;
|
|
}
|
|
printf("%lld\n",sum);
|
|
exit(0);
|
|
}
|
|
</code></pre>
|
|
|
|
<p>Màj(3) :
|
|
Sur <a href="http://reddit.com">reddit</a>
|
|
<a href="http://www.reddit.com/user/Bogdanp">Bogdanp</a>
|
|
a proposé une version en Python :</p>
|
|
|
|
<div class="codefile"><a href="/Scratch/fr/blog/2010-10-14-Fun-with-wav/code/wavsum.py">➥ wavsum.py</a></div>
|
|
|
|
<pre><code class="python">#!/usr/bin/env python
|
|
from struct import calcsize, unpack
|
|
from sys import argv, exit
|
|
|
|
def word_iter(f):
|
|
while True:
|
|
_bytes = f.read(2)
|
|
|
|
if len(_bytes) != 2:
|
|
raise StopIteration
|
|
|
|
yield unpack("=h", _bytes)[0]
|
|
|
|
try:
|
|
with open(argv[1], "rb") as f:
|
|
wav = "=4ci8cihhiihh4ci"
|
|
wav_size = calcsize(wav)
|
|
metadata = unpack(wav, f.read(wav_size))
|
|
|
|
if "".join(metadata[:4]) != "RIFF":
|
|
print "error: not wav file."
|
|
exit(1)
|
|
|
|
print sum(abs(word) for word in word_iter(f))
|
|
except IOError:
|
|
print "error: can't open input file '%s'." % argv[1]
|
|
exit(1)
|
|
</code></pre>
|
|
|
|
<p>et <a href="http://www.reddit.com/user/luikore">luikore</a> a proposé une version Ruby assez impressionnante :</p>
|
|
|
|
<div class="codefile"><a href="/Scratch/fr/blog/2010-10-14-Fun-with-wav/code/wavsum.rb">➥ wavsum.rb</a></div>
|
|
|
|
<pre><code class="ruby">data = ARGF.read
|
|
keys = %w[id totallength wavefmt format
|
|
pcm channels frequency bytes_per_second
|
|
bytes_by_capture bits_per_sample
|
|
data bytes_in_data sum
|
|
]
|
|
values = data.unpack 'Z4 i Z8 i s s i i s s Z4 i s*'
|
|
sum = values.drop(12).map(&:abs).inject(:+)
|
|
keys.zip(values.take(12) << sum) {|k, v|
|
|
puts "#{k.ljust 17}: #{v}"
|
|
}
|
|
</code></pre>
|
|
|
|
|
|
</div>
|
|
|
|
|
|
|
|
<div id="social">
|
|
<div class="left"> <a href="https://twitter.com/share" class="twitter-share-button" data-via="yogsototh">Tweet</a>
|
|
<script>!function(d,s,id){var js,fjs=d.getElementsByTagName(s)[0];if(!d.getElementById(id)){js=d.createElement(s);js.id=id;js.src="//platform.twitter.com/widgets.js";fjs.parentNode.insertBefore(js,fjs);}}(document,"script","twitter-wjs");</script>
|
|
</div>
|
|
<div class="left"> <div class="g-plusone" data-size="medium" data-annotation="inline" data-width="106"></div>
|
|
<script type="text/javascript">
|
|
(function() {
|
|
var po = document.createElement('script'); po.type = 'text/javascript'; po.async = true;
|
|
po.src = 'https://apis.google.com/js/plusone.js';
|
|
var s = document.getElementsByTagName('script')[0]; s.parentNode.insertBefore(po, s);
|
|
})();
|
|
</script>
|
|
</div>
|
|
<div class="flush"></div>
|
|
</div>
|
|
<div id="choixrss">
|
|
<a id="rss" href="http://feeds.feedburner.com/yannespositocomfr">
|
|
s'abonner
|
|
</a>
|
|
</div>
|
|
<script type="text/javascript">
|
|
$(document).ready(function(){
|
|
$('#comment').hide();
|
|
$('#clickcomment').click(showComments);
|
|
});
|
|
function showComments() {
|
|
$('#comment').show();
|
|
$('#clickcomment').fadeOut();
|
|
}
|
|
document.write('<div id="clickcomment">Commentaires & Partage</div>');
|
|
</script>
|
|
<div class="flush"></div>
|
|
|
|
<div class="corps" id="comment">
|
|
<h2 class="first">commentaires</h2>
|
|
<noscript>
|
|
Vous devez activer javascript pour commenter.
|
|
</noscript>
|
|
|
|
<script type="text/javascript">
|
|
var idcomments_acct = 'a307f0044511ff1b5cfca573fc0a52e7';
|
|
var idcomments_post_id = '/Scratch/fr/blog/2010-10-14-Fun-with-wav/';
|
|
var idcomments_post_url = 'http://yannesposito.com/Scratch/fr/blog/2010-10-14-Fun-with-wav/';
|
|
</script>
|
|
<span id="IDCommentsPostTitle" style="display:none"></span>
|
|
<script type='text/javascript' src='/Scratch/js/genericCommentWrapperV2.js'></script>
|
|
|
|
</div>
|
|
|
|
<div id="entete" class="corps_spaced">
|
|
<div id="liens">
|
|
<ul><li><a href="/Scratch/fr/">Bienvenue</a></li>
|
|
<li><a href="/Scratch/fr/blog/">Blog</a></li>
|
|
<li><a href="/Scratch/fr/softwares/">Softwares</a></li>
|
|
<li><a href="/Scratch/fr/about/">À propos</a></li></ul>
|
|
</div>
|
|
<div class="flush"></div>
|
|
<hr/>
|
|
<div id="next_before_articles">
|
|
<div id="previous_articles">
|
|
articles précédents
|
|
|
|
<div class="previous_article">
|
|
<a href="/Scratch/fr/blog/2010-10-10-Secure-eMail-on-Mac-in-few-steps/"><span class="nicer">«</span> Sécurisez vos emails</a>
|
|
</div>
|
|
|
|
|
|
<div class="previous_article">
|
|
<a href="/Scratch/fr/blog/2010-10-06-New-Blog-Design-Constraints/"><span class="nicer">«</span> Contraintes du design de ce blog</a>
|
|
</div>
|
|
|
|
|
|
<div class="previous_article">
|
|
<a href="/Scratch/fr/blog/2010-09-02-Use-git-to-calculate-trusted-mtimes/"><span class="nicer">«</span> Utilisation de git pour calculer les mtimes</a>
|
|
</div>
|
|
|
|
|
|
</div>
|
|
<div id="next_articles">
|
|
articles suivants
|
|
|
|
<div class="next_article">
|
|
<a href="/Scratch/fr/blog/2010-10-26-LaTeX-like-macro-and-markdown/">Des macros LaTeX pour markdown <span class="nicer">»</span></a>
|
|
</div>
|
|
|
|
|
|
<div class="next_article">
|
|
<a href="/Scratch/fr/blog/2011-01-03-Happy-New-Year/">Bonne et heureuse année <span class="nicer">»</span></a>
|
|
</div>
|
|
|
|
|
|
<div class="next_article">
|
|
<a href="/Scratch/fr/blog/2011-01-03-Why-I-sadly-won-t-use-coffeescript/">Pourquoi je n'utiliserai pas CoffeeScript (malheureusement) <span class="nicer">»</span></a>
|
|
</div>
|
|
|
|
|
|
</div>
|
|
<div class="flush"></div>
|
|
</div>
|
|
</div>
|
|
|
|
|
|
<div id="bottom">
|
|
<div>
|
|
<a href="https://twitter.com/yogsototh">Follow @yogsototh</a>
|
|
</div>
|
|
<div>
|
|
<a rel="license" href="http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/deed.fr">Droits de reproduction ©, Yann Esposito</a>
|
|
</div>
|
|
<div id="lastmod">
|
|
Écrit le : 14/10/2010
|
|
modifié le : 16/11/2011
|
|
</div>
|
|
<div>
|
|
Site entièrement réalisé avec
|
|
<a href="http://www.vim.org">Vim</a>
|
|
et
|
|
<a href="http://nanoc.stoneship.org">nanoc</a>
|
|
</div>
|
|
</div>
|
|
<div class="clear"></div>
|
|
</div>
|
|
</body>
|
|
</html> |