目錄

一、WAV簡介

二、WAV文件結構

2.1 首部數據

2.2?Format數據塊

2.3?Data數據塊

2.4其他數據塊

參考資料

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一、WAV簡介

WAV格式是微軟公司開發的一種聲音文件格式，也叫波形聲音文件，是最早的數字音頻格式，被Windows平臺及其應用程序廣泛支持。WAV格式支持許多壓縮算法，支持多種音頻位數、采樣頻率和聲道，采用44.1kHz的采樣頻率，16位量化位數，因此WAV的音質與CD相差無幾，但WAV格式對存儲空間需求太大不便于交流和傳播。

二、WAV文件結構

WAV文件遵循RIFF規則，其內容以區塊（chunk）為最小單位進行存儲。WAV文件一般由3個區塊組成：RIFF chunk、Format chunk和Data chunk。另外，文件中還可能包含一些可選的區塊，如：Fact chunk、Cue points chunk、Playlist chunk、Associated data list chunk等。

下文將通過分析一個wav示例文件來詳細介紹WAV文件格式。

圖1 wav示例文件

2.1 首部數據

整個WAV都是由RIFF數據塊組成，可以將整個WAV文件看作一個完整的RIFF數據塊，在這個RIFF數據塊中又包含若干的子塊存放不同的信息。

對于整個WAV文件而言，其首部結構，也即整個RIFF數據塊的頭部結構如下。

表1 WAV文件首部的結構

名稱	偏移地址	字節數	端序	內容
ID	0x00	4Byte	大端	'RIFF' (0x52494646)
Size	0x04	4Byte	小端	文件大小
Type	0x08	4Byte	大端	'WAVE'(0x57415645)

在UltraEdit軟件中打開樣例音頻文件。

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WAV首部數據部分在圖中用橫線畫出。

• 紅線部分是ID，52 49 46 46 對應的ASCII字符為RIFF。
• 黃線部分是Size，代表文件大小，注意該項的端序為小端開始，即從低位向高位讀入。該部分的實際值應為 80 B1 45 01 的反向順序即 01 45 B1 80 換成10進制為21344640字節（20844kB）。
• 藍線部分是Type，57 41 56 45對應的ASCII字符為WAVE。

2.2?Format數據塊

WAV文件的其中一個重要的子塊就是Format數據塊，包含WAV音頻文件的一些詳細屬性，具體結構如下。

表2 Format數據塊的結構

名稱	偏移地址	字節數	端序	內容
ID	0x00	4Byte	大端	'fmt ' (0x666D7420)
Size	0x04	4Byte	小端	16
AudioFormat	0x08	2Byte	小端	音頻格式
NumChannels	0x0A	2Byte	小端	聲道數
SampleRate	0x0C	4Byte	小端	采樣率
ByteRate	0x10	4Byte	小端	每秒數據字節數
BlockAlign	0x14	2Byte	小端	數據塊對齊
BitsPerSample	0x16	2Byte	小端	采樣位數

繼續分析示例文件，可以看到RIFF數據塊后即為Format數據塊。

紅線部分是ID，66 6D 74 20對應的ASCII字符即為fmt 。（20對應的SCII字符為空格）

黃線部分是聲道數，02 00 表示該音頻文件為雙聲道。

綠線部分是采樣率，同樣從小端開始，00 00 AC 44 換成10進制為44100。

2.3?Data數據塊

Data數據塊是存放實際音頻數據的數據塊，具體結構如下。

表3 Data數據塊的結構

名稱	偏移地址	字節數	端序	內容
ID	0x00	4Byte	大端	'data' (0x64617461)
Size	0x04	4Byte	小端	N
Data	0x08	NByte	小端	音頻數據

樣例文件中紅線部分即為Data數據塊的ID部分， 64 61 74 61 對應的ASCII字符為data。

藍線部分為Data數據塊的Size部分，代表Data數據塊的長度，01 45 B0 BC換成10進制為21344444字節。

藍線后的部分即為實際的音頻數據，對于不同的聲道數和采樣率，音頻數據的布局也不同，具體的布局如下。

8bit 單聲道

采樣1	采樣2
數據1	數據2

8bit 雙聲道

采樣1		采樣2
聲道1數據1	聲道2數據1	聲道1數據2	聲道2數據2

16bit 單聲道

采樣1		采樣2
數據1低字節	數據1高字節	數據1低字節	數據1高字節

16bit 雙聲道

采樣1				采樣2
聲道1數據1低字節	聲道1數據1高字節	聲道2數據1低字節	聲道2數據1高字節	聲道1數據2低字節	聲道1數據2高字節	聲道2數據2低字節	聲道2數據2高字節

2.4其他數據塊

在WAV中還存在其他的數據塊，存放不同的輔助信息，這些塊都以RIFF數據塊格式存儲，格式如下。

當ID為“RIFF”或“LIST”時，允許該數據塊中包含子塊。

"LIST"塊的數據域的起始位置也有一個四字節類型碼(List Type)，用于說明LIST數據域的數據內容。比如，類型碼為"INFO"時，其數據域可能包括"ICOP"、"ICRD"塊，用于記錄文件版權和創建時間信息。

?例如在示例文件中就有“IART”塊（紅線部分）用于存放音樂家姓名，“INAM”塊（黃線部分）用于存放音樂標題；“IPRD”塊（藍線部分）用于存放音樂所屬專輯名稱。

參考資料

WAV_百度百科 (baidu.com)https://baike.baidu.com/item/WAV/218914?fromtitle=WAV%E6%A0%BC%E5%BC%8F&fromid=291538&fr=aladdin史上全最的WAV格式詳解 - 簡書 (jianshu.com)https://www.jianshu.com/p/b7cadd3e9c4dWAV文件格式詳解_imxiangzi的專欄-CSDN博客_wav格式https://blog.csdn.net/imxiangzi/article/details/80265978

總結

以上是生活随笔為你收集整理的WAV文件解析的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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