基于libzplay 实现window下音乐频谱动态显示



  • 刚好用到了libzplay,那么就顺便写个博客实现给予音乐频谱数据动态显示吧
    先看看实现的效果图:
    0_1461500043731_upload-01e9b585-ab75-470b-994c-7bdca4fb5913
    0_1461500202955_upload-ea403aad-26fa-434d-aeda-f6d16f05efcd

    0_1461500332213_upload-72cecac9-a3bf-4703-8693-d45c2ffa15f8

    实现步骤:
    首先我们需要去libzplay下载这个库,因为我使用了它来采集音频频谱数据。
    然后配置pro文件
    0_1461506350205_upload-f1c88301-28be-4285-aca7-0516e9e872d4

    配置好了就开始写功能实现部分,直接上代码吧!

    我写了一个专门读取音频数据的类:

    AudioData.h

    #ifndef AUDIODATA_H
    #define AUDIODATA_H
    
    #include <QObject>
    //#include <QAudioDecoder>
    //#include <QAudioBuffer>
    #include <QDebug>
    //#include <QAudioDecoderControl>
    #include <QFile>
    #include "libzplay.h"
    #include <QTimer>
    
    #include <QJsonDocument>
    #include <QJsonArray>
    #include <QJsonObject>
    using namespace libZPlay;
    
    class AudioData : public QObject
    {
        Q_OBJECT
    public:
        explicit AudioData(QObject *parent = 0);
    
        Q_INVOKABLE void setSource(QString source);
        Q_INVOKABLE void playMusic();
        Q_INVOKABLE void stopMusic();
        Q_INVOKABLE void pauseMusic();
        Q_INVOKABLE void seekPosition(int ms);
        Q_PROPERTY(int amplitude READ amplitude NOTIFY amplitudeChanged)
        Q_PROPERTY(int position READ position NOTIFY positionChanged)
        Q_PROPERTY(bool isPlaying READ isPlaying NOTIFY isPlayingChanged)
    
        //music pcm data
        Q_PROPERTY(QString pcmData READ pcmData NOTIFY pcmDataChanged)
    
        QString pcmData(){
            QJsonObject root;
            QJsonArray hn;
            for(int i =0;i<257;i++){
                hn.append (pnLeftAmplitude[i]);
            }
            root.insert ("data",hn);
            QJsonDocument doc;
            doc.setObject (root);
            return doc.toJson ();
        }
    
    signals:
        void amplitudeChanged();
        void positionChanged();
        void isPlayingChanged();
        void pcmDataChanged();
    
    public slots:
        void refreshDatas();
    private:
        ZPlay *player;
        QTimer timer;
        int  pnHarmonicNumber[512];
        int  pnHarmonicFreq[257];
        int  pnLeftAmplitude[257];
        int  pnRightAmplitude[257];
        int  pnLeftPhase[257];
        int  pnRightPhase[257];
        int mposition=0;
        bool isMusicPlaying;
    
        int amplitude(){
            return pnRightAmplitude[171];
        }
    
        int position(){
            return mposition;
        }
    
        bool isPlaying(){
            return isMusicPlaying;
        }
    };
    #endif // AUDIODATA_H
    

    AudioData.cpp

    #include "audiodata.h"
    
    #include <windows.h>
    #include <stdio.h>
    #include <conio.h>
    #include <QImage>
    
    AudioData::AudioData(QObject *parent) : QObject(parent)
    {
        player=CreateZPlay();
    
        // set graph type to AREA, left channel on top
        player->SetFFTGraphParam(gpGraphType, gtAreaLeftOnTop);
    
        // set linear scale
        player->SetFFTGraphParam(gpHorizontalScale, gsLinear);
    
        timer.setInterval(1);
    
        connect(&timer,SIGNAL(timeout()),this,SLOT(refreshDatas()));
    
    }
    //music source
    void AudioData::setSource(QString source){
        const char* msource=source.toLatin1().data();
    
    
        // open file
        int result = player->OpenFile(msource, sfAutodetect);
        if(result == 0)
        {
            // display error message
            qDebug()<<"file open failed"<<player->GetError()<<endl;
            return;
        }
    
    }
    
    /**
     * @brief AudioData::playMusic
     */
    void AudioData::playMusic(){
        player->Play();
        timer.start();
        isMusicPlaying=true;
        isPlayingChanged();
    }
    /**
     * @brief AudioData::stopMusic
     */
    void AudioData::stopMusic(){
        player->Stop();
        timer.stop();
        isMusicPlaying=false;
        isPlayingChanged();
    }
    /**
     * @brief AudioData::pauseMusic
     */
    void AudioData::pauseMusic(){
        player->Pause();
        timer.stop();
        isMusicPlaying=false;
        isPlayingChanged();
    }
    /**
     * @brief AudioData::refreshDatas
     */
    void AudioData::refreshDatas(){
    
        // get song length
        TStreamInfo info;
        player->GetStreamInfo(&info);
    
        // check key press
        if(kbhit())
        {
            int a = getch();
            if(a == 'p' || a == 'P')
                player->Pause();
            else if(a=='q'||a=='Q'){
                player->Stop();
            }
        }
    
        // get stream status to check if song is still playing
        TStreamStatus status;
        player->GetStatus(&status);
        if(status.fPlay == 0)
            return;
    
        // get current position
        TStreamTime pos;
        player->GetPosition(&pos);
        this->mposition=pos.ms;
        positionChanged();
        int FFTPoints = player->GetFFTGraphParam(gpFFTPoints);
        player->GetFFTData(FFTPoints,fwTriangular,
                           pnHarmonicNumber,
                           pnHarmonicFreq,
                           pnLeftAmplitude,
                           pnRightAmplitude,
                           pnLeftPhase,
                           pnRightPhase);
        amplitudeChanged();
        pcmDataChanged();
        // draw FFT graph on desktop window
    
    //    player->DrawFFTGraphOnHWND(0, 0, 0, 300, 200);
    
    //    qDebug()<<pnLeftAmplitude[100]<<endl;
    
    }
    /**
     * @brief AudioData::seekPosition
     * @param ms
     */
    void AudioData::seekPosition(int ms){
        TStreamTime time;
        time.ms=ms;
        player->Seek(tfMillisecond,&time,smFromBeginning);
    }
    

    main.cpp

    #include <QApplication>
    #include <QQmlApplicationEngine>
    #include <audiodata.h>
    #include <QtQml>
    
    int main(int argc, char *argv[])
    {
        QApplication app(argc, argv);
    
        QQmlApplicationEngine engine;
        AudioData ad;
        engine.rootContext()->setContextProperty("AudioData",&ad);
        engine.load(QUrl(QStringLiteral("qrc:/main.qml")));
    
        return app.exec();
    }
    

    main.qml

    import QtQuick 2.5
    import QtQuick.Controls 1.4
    import QtQuick.Dialogs 1.2
    
    ApplicationWindow {
        visible: true
        width: 640
        height: 480
        title: qsTr("Hello World")
        property url soundUrl;
    //    property var pcmDataM:new Array();
        property var pcmDatastr:AudioData.pcmData
    
        ListModel{
            id:dataModel
        }
    
        onPcmDatastrChanged: {
            try{
                if(dataModel.count===0)
                    return;
                var jdata=JSON.parse(pcmDatastr).data;
                for(var a=0;a<jdata.length;a++){
                    dataModel.setProperty(a,"pcmdata",jdata[a]);
                }
    
            }
            catch(e){
                console.log(e);
            }
        }
    
        id:mainwin
        Component.onCompleted: {
            for(var a=0;a<257;a++){
                dataModel.append({"pcmdata":0});
            }
        }
    
        menuBar: MenuBar {
            Menu {
                title: qsTr("文件")
                MenuItem {
                    text: qsTr("&打开MP3文件")
                    onTriggered: {
                        mdialog.open();
                    }
    
                }
            }
        }
    
    
        FileDialog{
            id:mdialog
            folder: shortcuts.home
            nameFilters: [ "Sound files (*.mp3)" ]
            onAccepted:{
                soundUrl=mdialog.fileUrl;
                AudioData.setSource(soundUrl.toString().substring(8,soundUrl.toString().length));
                AudioData.playMusic();
            }
        }
    
        Row{
            anchors.bottom: parent.bottom
            anchors.horizontalCenter: parent.horizontalCenter
            Repeater{
                model: dataModel
                delegate: Rectangle{
                    width: mainwin.width/dataModel.count
                    height: pcmdata*mainwin.height/255
                    color:Qt.rgba(index/257,Math.abs(257-index)/257,Math.abs(257-index)/257,1)
                    anchors.bottom: parent.bottom
    //                radius: width/2
    //                border.width:1
    //                border.color:"#ffff12"
                    Rectangle{
                        width:parent.width
                        height:1
                        color:"#454545"
                    }
    
                    Behavior on height{
                        PropertyAnimation{
                            properties: "height"
                            duration: 70
                        }
                    }
                }
            }
        }
    
    }
    

    代码就不解释了,没有过多的逻辑,libzplay那部分看不懂的就自行在libzplay官网看文档吧,我也是用了半天时间搞了一下下。



  • @tommego 这个可是独家技术哦,我可要好好学习,以后播放音乐的时候,加上频谱,那可多炫酷了!



  • @jiangcaiyang 哈哈,要是能找到qt自带的库来实现就好了,这样就能跨平台


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    Qt for MCU需要商业授权的

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  • Qt for MCUs

    搭建Qt for MCUs PC端开发环境。qt for mcus提供了一个完整的图形框架和工具包,包含了在MCUs上设计、开发和部署gui所需的一切。它允许您在裸机或实时操作系统上运行应用程序。

    先决条件

    开发主机环境支持仅限于Windows 10

    MSVC compiler v19.16 (Visual Studio 2017 15.9.9 or newer) x64

    CMake v3.13 or newer (you can install it using the Qt Online installer) x64

    使用Qt联机安装程序安装Qt for MCUs,该安装程序可通过Qt帐户下载

    安装Qt 5.14和Qt Creator 4.11 or higher

    安装链接

    › Qt: https://account.qt.io/downloads
    › CMake: https://cmake.org/download/
    › Python 2.7 32-bit: https://www.python.org/downloads/release/python-2716/
    › Arm GCC: https://developer.arm.com/tools-and-software/open-source-software/developer-tools/gnutoolchain/gnu-rm/downloads
    › J-Link Software Pack: https://www.segger.com/downloads/jlink/JLink_Windows.exe
    › J-Link OpenSDA Firmware: https://www.segger.com/downloads/jlink/OpenSDA_MIMXRT1050-EVKHyperflash
    › STM32CubeProgrammer: https://www.st.com/en/development-tools/stm32cubeprog.html
    › STM32 ST-LINK Utility: https://www.st.com/en/development-tools/stsw-link004.html​​​​​​​

    Qt Creator设置 启用Qt Creator插件 选择“帮助>关于插件”,然后从列表中选择“MCU支持(实验性)”插件,重新启动Qt Creator以应用更改
    替代文字 为MCU创建Qt工具包

    选择工具>选项>设备>MCU

    选择Qt for MCUs-Desktop 32bpp作为目标

    如果尚未设置,请提供Qt for MCUs安装目录的路径。

    单击Apply应用。

    替代文字

    替代文字
    替代文字

    注意:

    编译器要选X64,Qt版本要选64bit,CMake Tool选x64

    打开恒温器项目demo

    选择文件>打开文件或项目。。。

    打开CMakefiles.txt文件来自thermo文件夹的文件。

    选择Qt作为MCU-桌面32bpp套件。

    单击“配置项目”以完成。

    替代文字

    问题

    开发主机环境支持仅限于Windows 10

    C++编译失败,文本大字体.pixelSize.

    文本类型无法正确呈现需要复杂文本布局的unicode序列。对复杂文本使用StaticText

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  • H

    hi 有问题请教你,方便加个联系方式吗

    read more
  • boost.asio是一个很棒的网络库,这回儿我也开始系统地学习起来了。想想当年接触boost,也有八年多了。这次开始接触boost,觉得既熟悉又陌生。熟悉的是小写字母+下划线的命名方式、晦涩的模板、很慢的编译速度以及较大的程序体积,陌生的是asio的各种概念:io服务、接收器、套接字等等:我之前对网络编程不是非常了解。

    于是根据我的理解,参考《Boost.Asio C++网络编程》实现了这样一个简单的客户端和服务端通信的例子,例子非常简单,还不完善,但是幸运的是,可以在本机上互通了。
    下面是客户端的代码:

    #include <iostream> #include <boost/asio.hpp> #include <boost/proto/detail/ignore_unused.hpp> using namespace std; using namespace boost::asio; using namespace boost::system; using namespace boost::proto::detail;// 提供ignore_unused方法 void writeHandler( const boost::system::error_code& ec, size_t bytesTransferred ) { if ( ec ) { cout << "Write data error, code: " << ec.value( ) << "transferred: " << bytesTransferred << endl; } else { cout << "OK! " << bytesTransferred << "bytes written. " << endl; } } int main(int argc, char *argv[]) { ignore_unused( argc ); ignore_unused( argv ); io_service service; ip::tcp::socket sock( service ); ip::tcp::endpoint ep( ip::address::from_string( "127.0.0.1" ), 6545 ); boost::system::error_code ec; sock.connect( ep, ec ); if ( ec ) { cout << "Connect error, code: " << ec.value( ) << ", We will exit." << endl; return ec.value( ); } else { char buf[1024] = "Hello world!"; sock.async_write_some( buffer( buf ), writeHandler ); sock.close( ); } return service.run( ); }

    下面是服务端的代码:

    #include <iostream> #include <boost/asio.hpp> #include <boost/proto/detail/ignore_unused.hpp> using namespace std; using namespace boost::asio; using namespace boost::system; using namespace boost::proto::detail;// 提供ignore_unused方法 void acceptHandle( const boost::system::error_code& code ) { cout << "Accepted." << endl; } int main(int argc, char *argv[]) { ignore_unused( argc ); ignore_unused( argv ); io_service service; ip::tcp::endpoint ep( ip::address::from_string( "127.0.0.1" ), 6545 ); boost::system::error_code ec; ip::tcp::socket sock( service ); ip::tcp::acceptor acceptor( service, ep ); acceptor.async_accept( sock, acceptHandle ); if ( ec ) { cout << "There is an error in server. code: " << ec.value( ) << endl; } return service.run( );// 阻塞运行 }

    运行结果是这样的:
    78448d7b-b3ae-42fc-9e2e-4dd2fbdac2c2-image.png

    我对boost.asio中几个概念的理解:

    io_service,这就是一个类似事件循环的东西,它为io设备提供服务,故名。不管是套接字、文件还是串口设备,都要使用它的服务。它的run()函数相当于启动了一个事件循环。一旦有消息了,即进行响应。这也是实现异步编程的重要基础。 socket,这个类则是套接字,可以处理TCP或者是UDP请求。有同步以及异步的处理方式,也有带异常以及不带异常的处理方式。 acceptor,接收器,仅仅是服务端使用。相当于其余框架中的listener,作接收用的。

    比较浅显,如果有不当之处,敬请指正。

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