Java 音频更改采样率

Question

如何更改音频文件的采样率？在我的应用程序中，我附加了多个 .wav 格式的音频文件，其采样率为 24,000 Hz，我想将生成的文件的采样率转换为 20,050 Hz。我尝试创建一个新的 AudioFormat 并将采样率设置为 20,050 Hz，如下所示：

appendedFiles = new AudioInputStream(
    new SequenceInputStream(appendedFiles, clip),
    new AudioFormat(appendedFiles.getFormat().getEncoding(),
        20050,
        appendedFiles.getFormat().getSampleSizeInBits(),
        appendedFiles.getFormat().getChannels(),
        appendedFiles.getFormat().getFrameSize(),
        appendedFiles.getFormat().getFrameRate(),
        appendedFiles.getFormat().isBigEndian()
   ),
   appendedFiles.getFrameLength() + clip.getFrameLength());

但这并不完全奏效，它会减慢音频并加重声音。

Answer 1

您不能只更改采样率，还必须更改帧率，这对于.wav（我猜所有未压缩音频格式）都是相同的。所以你需要做的第一件事就是设置目标采样和帧率。

您应该做的第二件事是涉及javax.sound.sampled.AudioSystem。它是 Javasound 中的中心类，不容忽视。

使用AudioSystem，您可以执行以下操作（未经测试的代码）：

float targetRate = 20050;
// source audio format, you seem to assume
// it's the same for all files
AudioFormat sourceFormat = appendedFiles.getFormat();
// create an AudioInputStream for your two audio streams
AudioInputStream sourceStream = AudioSystem.getAudioInputStream(
    new SequenceInputStream(appendedFiles, clip)
);
// construct the target format with the sample/frame rate
AudioFormat targetFormat = new AudioFormat(
    appendedFiles.getFormat().getEncoding(),
    targetRate,
    sourceFormat.getSampleSizeInBits(),
    sourceFormat.getChannels(),
    sourceFormat.getFrameSize(),
    targetRate,
    sourceFormat.isBigEndian());
// let the AudioSystem resample your concatenated streams
resampledInputStream = AudioSystem.getAudioInputStream(targetFormat, sourceStream);

但有一个警告！ AudioSystem 可能不支持您想要的重采样因子。在这种情况下，您需要安装合适的服务提供商。对于 Windows 或 Mac（目前仅 x86），您可以使用FFsampledSP，它支持以 FFmpeg 作为后端进行重采样（完全公开，我是作者）。也许还有其他更适合您的平台的重采样器。

如果一切都失败了，我会考虑使用像SOX 或FFmpeg 这样的命令行工具。