java读取wav文件（波形文件）并绘制波形图的方法

让我来为你详细讲解“java读取wav文件（波形文件）并绘制波形图的方法”的完整攻略。

概述

在Java中读取WAV文件，并绘制波形图的步骤可以分为以下几个步骤：

1. 读取WAV文件的头信息，确定WAV文件的音频参数；
2. 读取WAV文件的音频数据；
3. 将音频数据转换为波形图上的点集；
4. 使用Java图形库绘制波形图。

读取WAV文件头信息

WAV文件的头部信息包含了一些数据，比如该音频文件的采样率、声道数、采样位数等信息。Java可以使用JAudioTagger类库读取WAV文件的头信息。下面是读取WAV文件头部信息的示例代码：

File file = new File("audio.wav");
AudioFile audioFile = AudioFileIO.read(file);
AudioHeader audioHeader = audioFile.getAudioHeader();

int channelCount = audioHeader.getChannels();
int sampleRate = audioHeader.getSampleRate();
int bitRate = audioHeader.getBitRate();

读取WAV文件的音频数据

Java可以使用JAudioTagger类库读取WAV文件的音频数据。下面是读取WAV文件音频数据的示例代码：

AudioInputStream audioInputStream = AudioSystem.getAudioInputStream(file);
byte[] audioBytes = new byte[audioInputStream.available()];
audioInputStream.read(audioBytes, 0, audioBytes.length);

将音频数据转换为波形图点集

将音频数据转换为波形图点集需要进行采样率转换和振幅转换。采样率转换是将WAV文件中的采样率转换为屏幕上绘制波形图的宽度。振幅转换是将每个采样值转换为一个高度值。下面是将音频数据转换为波形图点集的示例代码：

double[] data = new double[audioBytes.length / 2];
ByteBuffer.wrap(audioBytes).order(ByteOrder.LITTLE_ENDIAN).asShortBuffer().get(data);

double max = 0;
for (double datum : data) {
    max = Math.max(max, datum);
}
for (int i = 0; i < data.length; i++) {
    data[i] = data[i] / max;
}

int width = 1000;
int height = 400;
int halfHeight = height / 2;
int amplitude = halfHeight - 1;
int length = data.length;
double pixelsPerSample = (double) length / width;

int[] points = new int[width * 2];
for (int i = 0; i < width; i++) {
    int x = (int) Math.ceil(i * pixelsPerSample);
    int y = (int) ((data[x] * amplitude) + halfHeight);

    points[i * 2] = i;
    points[i * 2 + 1] = y;
}

绘制波形图

使用Java的图形库（如Swing、Java2D）绘制波形图。下面是使用Java2D绘制波形图的示例代码：

BufferedImage bufferedImage = new BufferedImage(width, height, BufferedImage.TYPE_INT_RGB);
Graphics2D graphics = bufferedImage.createGraphics();
graphics.setBackground(Color.WHITE);
graphics.clearRect(0, 0, width, height);

Color color = new Color(1f, 1f, 1f, 1f);
graphics.setColor(color);

graphics.drawPolyline(points, 0, points.length / 2);

ImageIO.write(bufferedImage, "png", new File("audio_waveform.png"));

以上就是Java读取WAV文件并绘制波形图的完整攻略，希望能对你有所帮助。