Qt音视频开发之音频播放QAudioOutput如何实现

什么是QAudioOutput?

QAudioOutput是Qt中用于音频播放的类。它提供了一种基于缓存的音频处理机制，使得我们可以通过设置音频格式、音频设备和音频数据源来控制音频播放流程。

//定义QAudioOutput对象
QAudioOutput* m_audioOutput;
//指定音频格式
QAudioFormat m_audioFormat;
//指定音频设备
QAudioDeviceInfo m_audioDeviceInfo;

QAudioOutput的实现过程

音频播放的过程，在很多情况下需要使用独立的线程来实现，因为数据的传输和音频设备的处理可能会占用大量时间。基本的流程包括向音频输出设置音频格式、打开音频设备、写入音频数据等。

QAudioOutput的代码示例

下面的代码将展示如何使用QAudioOutput来设置音频格式、设备和数据源。首先，我们需要设置音频格式和设备，这部分代码可以放在一个初始化函数中。

void initAudioOutput()
{
    QAudioFormat audioFormat;
    audioFormat.setSampleRate(44100);           // 设置采样率
    audioFormat.setChannelCount(2);             // 设置声道数
    audioFormat.setSampleSize(16);              // 设置采样大小
    audioFormat.setCodec("audio/pcm");          // 设置编码
    audioFormat.setByteOrder(QAudioFormat::LittleEndian);  // 设置字节序
    audioFormat.setSampleType(QAudioFormat::SignedInt);    // 设置采样类型

    QAudioDeviceInfo audioDeviceInfo(QAudioDeviceInfo::defaultOutputDevice());
    if(!audioDeviceInfo.isFormatSupported(audioFormat))
    {
        // 格式不支持，需使用支持的最相近的格式
        audioFormat = audioDeviceInfo.nearestFormat(audioFormat);
    }

    m_audioOutput = new QAudioOutput(audioDeviceInfo, audioFormat);

    // 打开音频设备
    m_audioOutput->start(m_buffer);
}

在设置完音频格式和设备后，我们需要提供音频数据源。下面是一个简单的音频数据源生成函数，这个函数会生成一个包含正弦波数据的QByteArray对象。

QByteArray generateData(int bufferSize)
{
    const int sampleRate = 44100;
    const int amplitude = 32760;
    const int frequency = 440;

    QByteArray buffer;
    buffer.resize(bufferSize);

    for (int i = 0; i < bufferSize; ++i) 
    {
        qreal x = qSin(2 * M_PI * frequency * i / sampleRate);
        qint16 value = static_cast(x * amplitude);
        QDataStream write(&buffer, QIODevice::WriteOnly);
        write.setByteOrder(QDataStream::LittleEndian);
        write << value;
    }

    return buffer;
}

最后，我们需要在独立的线程中向音频输出写入数据，这部分代码可以放在一个单独的线程中。

void audioThread()
{
    while(m_continuePlay)
    {
        // 从音频数据源生成音频数据
        QByteArray audioData = generateData(m_audioOutput->periodSize());

        // 写入音频数据
        m_buffer->write(audioData);
    }
}

总结

QAudioOutput是Qt中用于音频播放的类。它提供了一种基于缓存的音频处理机制，使得我们可以通过设置音频格式、音频设备和音频数据源来控制音频播放流程。实现过程包括设置音频格式、设备，提供音频数据源和向音频输出写入数据。

在使用QAudioOutput时，我们需要注意音频格式和设备的设置，可以使用QAudioDeviceInfo对象来查询和设置设备信息。同时，数据源的生成也需要根据实际情况调整。在向音频输出写入数据时，可以使用QIODevice对象处理与音频输出的交互。