No.003 - 02 WAVE再生 正弦波 |
正弦波を生成するプログラムを紹介します。
Windowsのwaveの仕組みを知るにはいいサンプルだと思います。
Borland C++ Compiler でコンパイルして下さい
| sinwave.c |
#include <windows.h>
#include <math.h>
#define IDC_STATIC -1
#define IDC_SCROLL 1000
#define IDC_TEXT 1001
#define IDC_ONOFF 1002
#define SAMPLE_RATE 11025
#define FREQ_MIN 20
#define FREQ_MAX 5000
#define FREQ_INIT 440
#define OUT_BUFFER_SIZE 4096
#define PI 3.14159
TCHAR app_name [] = TEXT("SineWave");
// 正弦波データをバッファに書きこむ
VOID set_sin(PWAVEHDR p_whdr, int i_freq){
static double angle;
int i;
PBYTE p_buffer=p_whdr->lpData;
for(i=0; i<OUT_BUFFER_SIZE; i++) {
p_buffer [i] =(BYTE)(127 + 127 * sin(angle));
angle += 2 * PI * i_freq / SAMPLE_RATE;
if(angle > 2 * PI) angle -= 2 * PI;
}
}
// プロシージャ
BOOL CALLBACK DlgProc(HWND hwnd, UINT msg, WPARAM wparam, LPARAM lparam){
static HWAVEOUT hwave; // WAVEデバイス・ハンドル
static PBYTE p_buffer1, p_buffer2; // 音データ格納バッファ（ポインタ）
static PWAVEHDR p_whdr1, p_whdr2; // 音データ・ヘッダ（ポインタ）
static WAVEFORMATEX waveformat; // WAVEデバイス初期化構造体（WAVEデバイスを開くため専用）
static int i_freq = FREQ_INIT; // 正弦波生成Ｈｚ数
static BOOL shut_off_flag, app_closing_flag; // 音の再生停止フラグ、プログラム終了フラグ
static HWND hwnd_scroll; // スクロールバー・ハンドル
int i_dummy; // スクロールバー関数用ダミー引数
switch(msg) {
case WM_CREATE: // プログラム起動時
hwnd_scroll = CreateWindow(TEXT("SCROLLBAR"), TEXT(""), WS_CHILD | WS_VISIBLE | SBS_HORZ,
8,8,150,18, hwnd, (HMENU)IDC_SCROLL, (HINSTANCE)GetWindowLong(hwnd, GWL_HINSTANCE), NULL
);
SetScrollRange(hwnd_scroll, SB_CTL, FREQ_MIN, FREQ_MAX, FALSE);
SetScrollPos (hwnd_scroll, SB_CTL, FREQ_INIT, TRUE);
CreateWindow( TEXT("STATIC"), TEXT("0"), WS_CHILD | WS_VISIBLE | SS_LEFT, 170,10,35,18,
hwnd, (HMENU)IDC_TEXT, (HINSTANCE)GetWindowLong(hwnd, GWL_HINSTANCE), NULL
);
SetDlgItemInt(hwnd, IDC_TEXT, FREQ_INIT, FALSE); // 表示Hz値の初期設定
CreateWindow( TEXT("STATIC"), TEXT("Hz"), WS_CHILD | WS_VISIBLE | SS_RIGHT, 202,10,22,18,
hwnd, (HMENU)IDC_TEXT, (HINSTANCE)GetWindowLong(hwnd, GWL_HINSTANCE), NULL
);
CreateWindow(TEXT("BUTTON"), TEXT("オン"), WS_CHILD | WS_VISIBLE | BS_DEFPUSHBUTTON, 80,33,50,28,
hwnd, (HMENU)IDC_ONOFF, (HINSTANCE)GetWindowLong(hwnd, GWL_HINSTANCE), NULL
);
return TRUE;
case WM_HSCROLL: // スクロールバー （==周波数の操作）
switch(LOWORD(wparam)) {
case SB_LINELEFT: i_freq -= 1; break;
case SB_LINERIGHT: i_freq += 1; break;
case SB_PAGELEFT: i_freq /= 2; break;
case SB_PAGERIGHT: i_freq *= 2; break;
case SB_THUMBTRACK: i_freq = HIWORD(wparam); break;
case SB_TOP: GetScrollRange(hwnd_scroll, SB_CTL, &i_freq, &i_dummy); break;
case SB_BOTTOM: GetScrollRange(hwnd_scroll, SB_CTL, &i_dummy, &i_freq); break;
}
i_freq = max(FREQ_MIN, min(FREQ_MAX, i_freq));
SetScrollPos(hwnd_scroll, SB_CTL, i_freq, TRUE);
SetDlgItemInt(hwnd, IDC_TEXT, i_freq, FALSE); // 表示Hz値の更新
return TRUE;
case WM_COMMAND: // コマンド・メッセージ（このプログラムでは IDC_ONOFF のみ）
switch(LOWORD(wparam)) {
case IDC_ONOFF:
// hwave が NULLなら（まだWAVEデバイスを開いてまいなら） WAVEデバイスを開く
if(hwave == NULL) { // 2 ヘッダ(WAVEHDR) と 2 バッファの メモリ確保
// 音データ・バッファ確保
p_whdr1 = malloc(sizeof(WAVEHDR));
p_whdr2 = malloc(sizeof(WAVEHDR));
p_buffer1 = malloc(OUT_BUFFER_SIZE);
p_buffer2 = malloc(OUT_BUFFER_SIZE);
if(!p_whdr1 || !p_whdr2 || !p_buffer1 || !p_buffer2) { // メモリ確保に失敗した時
if(!p_whdr1) free(p_whdr1);
if(!p_whdr2) free(p_whdr2);
if(!p_buffer1) free(p_buffer1);
if(!p_buffer2) free(p_buffer2);
MessageBeep(MB_ICONEXCLAMATION);
MessageBox(hwnd, TEXT("メモリ確保に失敗しました!"), app_name, MB_ICONEXCLAMATION | MB_OK);
return TRUE;
}
shut_off_flag = FALSE; // 音を出力してるかどうかのフラグ
// WAVEデバイスを開く
waveformat.wFormatTag = WAVE_FORMAT_PCM;
waveformat.nChannels = 1;
waveformat.nSamplesPerSec = SAMPLE_RATE;
waveformat.nAvgBytesPerSec = SAMPLE_RATE;
waveformat.nBlockAlign = 1;
waveformat.wBitsPerSample = 8;
waveformat.cbSize = 0;
if(waveOutOpen(&hwave, WAVE_MAPPER, &waveformat,(DWORD) hwnd, 0, CALLBACK_WINDOW)
!= MMSYSERR_NOERROR){ // WAVEデバイスを開くのに失敗したとき
free(p_whdr1);
free(p_whdr2);
free(p_buffer1);
free(p_buffer2);
hwave = NULL;
MessageBeep(MB_ICONEXCLAMATION);
MessageBox(hwnd, TEXT("WAVEデバイスのオープンに失敗しました!"),
app_name, MB_ICONEXCLAMATION | MB_OK);
return TRUE;
}
// ヘッダの準備とセットアップ
p_whdr1->lpData = p_buffer1;
p_whdr1->dwBufferLength = OUT_BUFFER_SIZE;
p_whdr1->dwBytesRecorded = 0;
p_whdr1->dwUser = 0;
p_whdr1->dwFlags = 0;
p_whdr1->dwLoops = 1;
p_whdr1->lpNext = NULL;
p_whdr1->reserved = 0;
waveOutPrepareHeader(hwave, p_whdr1, sizeof(WAVEHDR)); // スワップアウト不可にする
p_whdr2->lpData = p_buffer2;
p_whdr2->dwBufferLength = OUT_BUFFER_SIZE;
p_whdr2->dwBytesRecorded = 0;
p_whdr2->dwUser = 0;
p_whdr2->dwFlags = 0;
p_whdr2->dwLoops = 1;
p_whdr2->lpNext = NULL;
p_whdr2->reserved = 0;
waveOutPrepareHeader(hwave, p_whdr2, sizeof(WAVEHDR)); // スワップアウト不可にする
}
else { // 音を止める
shut_off_flag = TRUE;
waveOutReset(hwave);
}
return TRUE;
}
break;
case MM_WOM_OPEN: // WAVEデバイス開く
SetDlgItemText(hwnd, IDC_ONOFF, TEXT("オフ"));
// WAVEデバイスに２バッファ 送信
set_sin(p_whdr1, i_freq); waveOutWrite(hwave, p_whdr1, sizeof(WAVEHDR));
set_sin(p_whdr2, i_freq); waveOutWrite(hwave, p_whdr2, sizeof(WAVEHDR));
return TRUE;
case MM_WOM_DONE: // WAVEデバイス出力分の再生終了
if(shut_off_flag) {
waveOutClose(hwave); // MM_WOM_CLOSEメッセージ送信
return TRUE;
}
set_sin((PWAVEHDR)lparam, i_freq);
waveOutWrite(hwave,(PWAVEHDR)lparam, sizeof(WAVEHDR)); // 再生後、MM_WOM_DONEメッセージ送信
return TRUE;
case MM_WOM_CLOSE: // ＷＡＶＥデバイス閉じる
// p_whdr1、p_whdr2 のスワップアウト禁止状態を解除
waveOutUnprepareHeader(hwave, p_whdr1, sizeof(WAVEHDR));
waveOutUnprepareHeader(hwave, p_whdr2, sizeof(WAVEHDR));
free(p_whdr1);
free(p_whdr2);
free(p_buffer1);
free(p_buffer2);
hwave = NULL;
SetDlgItemText(hwnd, IDC_ONOFF, TEXT("オン"));
if(app_closing_flag) SendMessage(hwnd, WM_CLOSE, 0, 0L); // 1度閉じるボタンが押されている
break;
case WM_CLOSE:
if(hwave != NULL) { // ＷＡＶＥデバイスを開いてるなら
shut_off_flag = TRUE;
app_closing_flag = TRUE;
waveOutReset(hwave); // 再生停止後、MM_WOM_DONEメッセージ送信（ → MM_WOM_CLOSE → 終了）
}
else DestroyWindow(hwnd);
break;
case WM_DESTROY:
PostQuitMessage(0);
break;
}
return DefWindowProc(hwnd, msg, wparam, lparam);
return FALSE;
}
int WINAPI WinMain(HINSTANCE hInstance, HINSTANCE hPrevInstance, PSTR lpCmdLine, int nCmdShow) {
HWND hWnd;
MSG msg;
WNDCLASS winc;
winc.style = CS_HREDRAW | CS_VREDRAW;
winc.lpfnWndProc = DlgProc;
winc.cbClsExtra = winc.cbWndExtra = 0;
winc.hInstance = hInstance;
winc.hIcon = LoadIcon(NULL, IDI_APPLICATION);
winc.hCursor = LoadCursor(NULL, IDC_ARROW);
winc.hbrBackground = (HBRUSH)GetSysColorBrush(COLOR_BTNFACE );
winc.lpszMenuName = NULL;
winc.lpszClassName = TEXT("sin_wave_winc");
if (!RegisterClass(&winc)) return 1;
hWnd = CreateWindow(
TEXT("sin_wave_winc"), app_name, WS_OVERLAPPEDWINDOW | WS_VISIBLE,
100, 100, 250, 100, NULL, NULL, hInstance, NULL
);
if (hWnd == NULL) return 1;
while (GetMessage(&msg, NULL, 0, 0 )) {
TranslateMessage(&msg);
DispatchMessage(&msg);
}
return msg.wParam;
}
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上記ソースは全て自由に改編して使ってかまいませんが必ず自己責任でね。
| 2004.3.28 G丸 |