iOS Core Audio:在kAudioFormatFlagsCanonical和kAudioFormatFlagsAudioUnitCanonical之间转换

Question

我需要在这种格式之间转换:

        format.mSampleRate  = 44100.0; 
        format.mFormatID = kAudioFormatLinearPCM;
        format.mFormatFlags = kAudioFormatFlagsCanonical | kLinearPCMFormatFlagIsNonInterleaved;
        format.mBytesPerPacket = sizeof(AudioUnitSampleType);
        format.mFramesPerPacket = 1;
        format.mBytesPerFrame = sizeof(AudioUnitSampleType);
        format.mChannelsPerFrame = 2 ;
        format.mBitsPerChannel = sizeof(AudioUnitSampleType)*8;

和这种格式

format.mSampleRate  = 44100.0; 
format.mFormatID = kAudioFormatLinearPCM;
format.mFormatFlags = kAudioFormatFlagsAudioUnitCanonical;
format.mBytesPerPacket = sizeof(AudioUnitSampleType);
format.mFramesPerPacket = 1;
format.mBytesPerFrame = sizeof(AudioUnitSampleType);
format.mChannelsPerFrame = 2; 
format.mBitsPerChannel = sizeof(AudioUnitSampleType)*8;

在音频渲染回调的范围内,其中有以下代码,buffer []是第二种格式,array []需要第一种格式.

for (k = 0; k < channels; k++){
    buffer = (AudioUnitSampleType *) ioData->mBuffers[k].mData;
    for(j=0; j < samples; j++){
        array[j] = buffer[j];
    }
}

我知道你可以使用Apple转换器单元,但我不能在我的情况下使用Apple Converter音频单元(这是有原因的).

基本上2格式之间的唯一区别是format.mFormatFlags的以下标志(kAudioUnitSampleFractionBits << kLinearPCMFormatFlagsSampleFractionShift).

如何将buffer [](包含第二种格式的数据)转换为array [](包含第一种格式的数据),反之亦然？

谢谢.

Answer 1

好吧,如果您参考文档kAudioFormatFlagsAudioUnitCanonical,您会看到:

kAudioFormatFlagsAudioUnitCanonical The flags for the canonical audio unit sample 
type. This matches AudioUnitSampleType.

和

The canonical audio sample type for audio units and other audio processing in 
iPhone OS is noninterleaved linear PCM with 8.24-bit fixed-point samples.

因此,buffer[]数组中的样本采用8.24位定点格式.这是什么意思？

8.24位定点格式用于表示具有固定精度的浮点数 - 一个32位整数,其中前8位代表整个部分,后24位代表小数部分(小数后面的数字).(进一步阅读)

在iOS音频单元中,有一个小的差异 - 这个浮点数(通常)的范围是[-1,1)(确切地说是[-1.000000000000,+ 0.999969482421875]).转换为16位PCM时,只会剪切此范围之外的值.在大多数情况下,您可以验证前8位是0x00还是0xff(在2的补码中为-1).

要将此表示形式转换为16位数字,请使用以下命令:

SIGN((SInt8)(val >> 24)) * 32768 * (val & 0xFFFFFF)/(float)(1<<24)

即:从8 MSB中提取符号,从24 LSB中提取小数值并除以24位整数(2 ^ 24)的范围,得到0到1之间的浮点数,最后将其乘以32768得到一个值在期望的范围内.

我自己也没试过 - 你可能需要在这里和那里调整一些东西.