请教如何用java捕获音频播放软件发送到声卡的数据流？

Question

我想捕获播放软件发送到声卡音频数据流，请问如何实现？

Answer 1

 在本章中，我们将逐步完成录制音频文件的过程。我们将使用类似于   IAudioPlayer   接口，称为   IAudioRecorder   的接口。   
  IAudioRecorder   接口非常象播放音频中演示的   IAudioPlayer，但它用于录制而不是回放。   
  与   IAudioPlayer   一样，IAudioRecorder   接口仅包含很通用的方法（例如，startRecording、stopRecording   和   save），   
  因此简化了使用并封装了特定于   Java   Sound   的功能。   
    
  虽然关于播放音频的一章与关于录制的本章之间有许多相似之处，但在实现方面却有许多很重要的不同之处。   
  首先，没有简单的对象能象   Clip   简单地播放音频那样来录制声音。   
  结果，我们不得不直接同   I/O   流、线路、字节数组和音频数据转换等打交道。   
  在   AudioPlayer   示例中，我们学习了如何从给定的声音文件中检索音频格式。   
  然而在   AudioRecorder（IAudioRecorder   的基本实现）中，我们控制用于录制实际音频的设置。   
  由于一旦录制了音频就难以更改音频格式，所以这需要更多地关注音频设置。   
  每当需要弄清音频术语或概念时，请您参考数字音频速成课程。   
    
    
  */   
    
    
  /*   
  接口   第   2   页（共12   页）     
    
    
    
    
  下面介绍   AudioRecorder   接口。AudioRecorder   接口与   AudioPlayer   之间有一点不同，   
  不同之处在于这个类需要考虑音频格式。对于   AudioPlayer，根据从读入的音频数据中检索的格式，   
  从   AudioSystem   类检索线路。   
  然而，在音频录制时，AudioRecorder   将控制录制音频所用的格式。   
    
  下面是   AudioRecorder   接口代码：   
  */   
    
    
    
    
  public   interface   IAudioRecorder     
  {   
    
  /*   start   recording   */     
  public   void   startRecording();   
    
  /*   stop   recording   */   
  public   void   stopRecording();   
    
  /*   reset   all   audio   buffers,   clear   recording   */   
  public   void   reset();   
    
  /*   set   AudioFormat   used   to   record   the   audio   */   
  public   void   setAudioFormat();   
    
  /*   retrieve   audio   format   used   to   record   the   audio   */   
  public   AudioFormat   getAudioFormat();   
    
  /*   set   the   default   audio   format,   non-compressed     
        CD-quality   settings   */   
  public   void   setDefaultAudioFormat();   
    
  /*   save   the   cached   recording   to   a   file   */   
  public   boolean     
      saveToFile(File   file,   AudioFileFormat.Type   fileType);   
  }   
  /*   
      
  标准音频设置   第   3   页（共12   页）     
    
    
    
    
  对于缺省   AudioFormat，我们将使用   CD   音频设置和   WAV   文件格式以使示例简单。   
    
  下面是缺省音频格式的规范：   
    
  编码：带正负号的   PCM   
    
    
  采样率：44.1   kHz（CD   音质）   
    
    
  采样大小：16   位或两个   8   位字节（CD   音质）   
    
    
  声道数：两个或立体声（CD   音质）   
    
    
  帧大小：32   位或   4   字节（16   位采样大小   *   2   声道   =   每字节   32   位／8   位每字节   =   4   字节）   
    
    
  帧速率：44.1   kHz（采样率）   
    
    
  大尾数法：否     
  接下来，我们将为   IAudioRecorder   接口中的缺省音频格式声明   public   static   final   变量。下面是格式：   
      
  */   
  public   static   final   AudioFormat   DEFAULT_AUDIO_FORMAT   =   new   AudioFormat   
  (   
  //Encoding   
  AudioFormat.Encoding.PCM_SIGNED,       
    
  //Sample   rate   
  44100f,       
    
  //Sample   size   in   bytes   
  2,       
    
  //Number   of   channels   
  2,     
    
  //Frame   size     
  4,     
    
  //Frame   rate   
  44100f,       
    
  //Big   endian   
  false     
  );   
  /*   
  除了我们必须实例化一个   AudioFormat   对象，而不是从   AudioInputStream   检索它之外，   
  检索输入   Line   的过程与检索   Clip   的过程相同。要检索一个输入   Line，请完成下列步骤：   
    
  实例化   AudioFormat   对象。   
    
    
  实例化   DataLine.Info   对象，该对象引用适当的   AudioFormat   并指定请求的   Line   类型。   
    
    
  从   AudioSystem   请求   Line。     
  与   AudioPlayer   示例相同，我们将请求一个   TargetDataLine   实例来接收音频输入而不是直接实例化   TargetDataLine。   
  在有了   TargetDataLine   实例之后，需要打开它以完成初始化。   
  与回放示例相同，AudioSystem   类返回一个缺少内容的容器。   
  另外，AudioRecorder   被设计成除非被覆盖，否则使用   DEFAULT_AUDIO_FORMAT。   
  下面是代码：   
    
  */   
  //Create   a   DataLine.Info   object   with   a   TargetDataLine   and   the   default   format   
    
  DataLine.Info   info   =   new   DataLine.Info(TargetDataLine.class,   format);   
  //Request   the   line   from   the   AudioSystem   
    
  line   =   (TargetDataLine)   AudioSystem.getLine(info);   
  //Open   the   line   to   complete   the   instantiation   
    
  line.open(format,   line.getBufferSize());   
  /*   
  TargetDataLine   中的读方法   第   5   页（共12   页）     

Answer 2

    
  一旦提供了音频，我们就需要使用   TargetDataLine   接口中的   read   方法读取并储存音频数据。   
  让我们查看   read   方法以了解如何捕获音频输入：   
    
    
  public   int   read(byte[]   b,   int   offset,   int   length)   
    
    
  byte[]   b：音频数据输入被写入这个   byte[]。   
  状态   int   是由   read   方法返回的，因此必须传入   byte[]   以使它只具有单个返回类型。   
    
  int   offset：指定数组内的偏移量以开始写音频。   
  当在缓冲区中已有数据并且您想将新数据添加到已有数据的结尾时，可以使用偏移量。   
    
  对于我们简单的音频录制器用途，偏移量将始终为零。   
  这将新捕获的音频数据放在缓冲区的开始处。   
    
  int   length：指定从音频输入读取的字节数。在从输入读取   length   个字节以前，该方法会一直阻塞。   
  因此，read   方法应该在其自己的线程中执行；否则，将冻结该接口。   
  假设   AudioRecorder   被正确线程化（但我不会详细讨论线程化，因为它超出本教程的范围）。   
  检查示例源代码（可以在参考资料中获取）以了解更多信息。   
    
  */   
  /*   
            
  准备检索的字节数组   第   6   页（共12   页）     
    
    
    
    
  首先，我们需要计算传入   read   方法中的   byte   数组的大小。这是通过下列计算完成的：   
    
    
  //Frame   size   
  int   frameSizeInBytes   =   format.getFrameSize();     
    
  //The   number   of   frames   =   the   size   of   the   buffer   
  int   bufferLengthInFrames   =   line.getBufferSize()   /   8;     
    
  //Number   of   frames   *   frame   size   =   total   bytes   
  int   bufferLengthInBytes   =   bufferLengthInFrames   *   frameSizeInBytes;     
    
  //Make   a   new   byte[]   the   size   of   the   AudioBuffer   
  byte[]   data   =   new   byte[bufferLengthInBytes];   
    
    
  接下来，我们实例化一个输出流以将   byte   数组写入。   
  用这种方法，如果我们进行后续读取，则可以写入到输出流而不需要为数据管理编写更多代码。   
    
    
  ByteArrayOutputStream   out   =   new   ByteArrayOutputStream();   
    
      
  */   
  /*   
          
  读取音频数据并对其进行高速缓存   第   7   页（共12   页）     
    
    
    
    
  现在，我们已经准备好读入音频。可以通过调用   TargetDataLine   中的   read   方法读取音频数据。   
  read   方法在   while   循环中，因此我们可以连续地录制而不用创建一个非常大的   byte[]。   
  从   TargetDataLine   中读取的数据将被写到   ByteArrayOutputStream   进行存储。   
  如果   read   方法返回   -1（表示错误），则我们还需要执行检查以中断循环。   
  下面是代码：   
    
    
  int   numBytesRead;   //Cache   the   number   of   bytes   we   have   read   
  while   (recording)   
  {   
  //Read   in   some   data   from   the   line   
  //Read   will   return   -1   if   it   encounters   errors   
  if((numBytesRead   =   line.read(data,   0,   bufferLengthInBytes))   ==   -1)   
  {   
  break;   
  }   
    
  //Once   we   read   in   the   data,   we'll   write   it   to   an     
  //audio   output   stream   
  out.write(data,   0,   numBytesRead);   
  }   
  */   
  /*   
      
  将   ByteArrayOutputStream   转换成   AudioInputStream   第   8   页（共12   页）     
    
    
    
    
  接下来，我们将把   ByteArrayOutputStream   转换成   AudioInputStream。这样做有两个原因：   
    
  将音频保存到一个文件     
  将音频缓冲区保存到文件之前回放它     
  下面是用于转换的代码：   
    
    
  //Convert   the   output   stream   back   to   a   byte[]   
  byte[]   audioBytes   =   out.toByteArray();     
    
  //Make   a   ByteArrayInputStream   from   the   byte[]   
  ByteArrayInputStream   bais   =   new   ByteArrayInputStream(audioBytes);   
    
  //Request   an   AudioInputStream   from   the   AudioSystem     
  //passing   in   the   byte   stream,   audio   format,   and   length   
  audioInputStream   =     
      new   AudioInputStream(bais,   format,   audioBytes.length/frameSizeInBytes);   
    
      
    
      
  */   
  /*   
      
  将音频缓冲区保存到文件   第   9   页（共12   页）     
    
    
    
    
  既然我们已经有了   AudioInputStream，则我们可以调用   AudioSystem   中的   write   方法以将缓冲区保存到文件。   
    
  在保存该文件之前，我们需要指定   AudioFileFormat。AudioFileFormat   包含下列信息：   
    
  AudioFormat     
  AudioFileFormat.Type     
  AudioFileFormat.Type   是   AudioFileFormat   的一个内部类，它定义下列文件类型的全局常量：   
    
  AIFC     
  AIFF     
  AU     
  SND     
  WAV     
  我们需要提供输出文件和文件类型常量。   
  我们将假设调用方法将为我们指定   AudioFileFormat.Type   类.   
  下面是   save   方法的代码：   
    
    
  public   boolean   saveToFile(File   file,   AudioFileFormat.Type   fileType)     
      throws   Exception   
  {   
  //Reset   to   the   beginning   of   the   captured   data   
  audioInputStream.reset();     
    
  //Notify   if   an   error   has   occurred   
          return   (AudioSystem.write(audioInputStream,   fileType,   file)   ==   -1);     
  }   
    
    
      
  */   
  /*   
          
  支持的文件类型   第   10   页（共12   页）     
    
    
    
    
  AudioFileFormat.Type   常量对应的文件类型不是保证受支持的。   
  您可以通过使用   isFileTypeSupported(AudioFileFormat.Type   type)   方法询问   AudioSystem   类来确定受支持的文件类型。   
    
      
  */   
  /*   
  回放音频缓冲区   第   11   页（共12   页）     

Answer 3

谢谢sunyujia！
这个资料谈及的是如何从输入音频流中捕获音频数据，我非常想从输出的音频流中捕获音频数据，也就是说当任意 一个播放软件在播放音乐的时候，我把它发往声卡的音频流截获。暂不结贴，期待更多信息。请大家共同探讨！

Answer 4

1.获得输出的途径
SourceDataLine line=AudioSystem.getLine()2.constuct a sound format
AudioFormat format = ...
这个format许要和你采集是的format一致
3.open line
line.open(format)
4.line.writeByte(byte[] b)具体的可以看sun的sound api 详情http://java.sun.com/products/java-media/sound/index.html这样采集的是输入吗?我没试过,以前想写这方面东西是找了很多资料

Answer 5

给你一段java播放音频的代码，以前在网上找到的，我自己改过之后可以正常播放音频文件，具体的数据流和声卡访问，自己看代码分析吧。import java.io.File;
import java.io.IOException;
import java.util.ArrayList;import javax.sound.sampled.AudioFormat;
import javax.sound.sampled.AudioInputStream;
import javax.sound.sampled.AudioSystem;
import javax.sound.sampled.DataLine;
import javax.sound.sampled.FloatControl;
import javax.sound.sampled.LineUnavailableException;
import javax.sound.sampled.SourceDataLine;
import javax.sound.sampled.UnsupportedAudioFileException;public class SoundPlayer {
 
private String filename;
 
private Position curPosition;
 
private final int EXTERNAL_BUFFER_SIZE = 524288; // 128Kb
 
enum Position {
LEFT, RIGHT, NORMAL
};
 
public SoundPlayer(String wavfile) {
filename = wavfile;
curPosition = Position.NORMAL;
}
 
public SoundPlayer(String wavfile, Position p) {
filename = wavfile;
curPosition = p;
}
 
public void run() {
 
File soundFile = new File(filename);
if (!soundFile.exists()) {
System.err.println("Wave file not found: " + filename);
return;
}
 
AudioInputStream audioInputStream = null;
try {
audioInputStream = AudioSystem.getAudioInputStream(soundFile);
} catch (UnsupportedAudioFileException e1) {
e1.printStackTrace();
return;
} catch (IOException e1) {
e1.printStackTrace();
return;
}
 
AudioFormat format = audioInputStream.getFormat();
SourceDataLine auline = null;
DataLine.Info info = new DataLine.Info(SourceDataLine.class, format);
 
try {
auline = (SourceDataLine) AudioSystem.getLine(info);
auline.open(format);
} catch (LineUnavailableException e) {
e.printStackTrace();
return;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
return;
}
 
if (auline.isControlSupported(FloatControl.Type.PAN)) {
FloatControl pan = (FloatControl) auline
.getControl(FloatControl.Type.PAN);
if (curPosition == Position.RIGHT)
pan.setValue(1.0f);
else if (curPosition == Position.LEFT)
pan.setValue(-1.0f);
} 
 
auline.start();
int nBytesRead = 0;
byte[] abData = new byte[EXTERNAL_BUFFER_SIZE]; try {
while (nBytesRead != -1) {
nBytesRead = audioInputStream.read(abData, 0, abData.length);
if (nBytesRead >= 0)
auline.write(abData, 0, nBytesRead);
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
return;
} finally {
auline.drain();
auline.close();
}
 
}
public static void main(String args[]){
SoundPlayer a=new SoundPlayer(文件地址);
a.run();
}
}

Answer 6

你好!!请问一下如何输出里面的数据流?PCM格式的~