Qt6.2.3播放PCM文件，使用QAudioSink替代老版本的QAudioOutput

Qt6.2.3播放PCM文件，使用QAudioSink替代老版本的QAudioOutput

作者	将狼才鲸
创建日期	2022-03-29

Gitee源码工程目录：qt_gui_simple2complex/ source / 004_MultiMedia_VideoAudio / 006_qt6-2-3_pcm_play
CSDN文章阅读地址：
B站视频讲解地址（待完成）：才鲸嵌入式

Qt5版本的PCM播放工程Gitee目录： qt_gui_simple2complex/ source / 004_MultiMedia_VideoAudio / 002_pcm_audio_play

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一、工程说明

• 因为网上能搜到的都是Qt老版本QAudioFormat+QAudioOutput播放pcm的示例代码，在Qt6中用不了，所以自己写一个Qt6版本的示例。
  

  
  

• Qt6.2.3中需要使用QAudioSink+QIODevice+QMediaDevices替代Qt5的QAudioOutput。
  

  
  

• 使用QAudioSink进行输出时需要注册QMediaDevices中的默认设备，QAudioSink开始播放时需要传入一个QIODevice虚拟输入设备，在QIODevice这个虚拟设备中进行pcm数据的出入。
  

  
  

• 我电脑扬声器默认输出的是采样率44.1k，双通道，采样深度16bit，代码中有参数打印，你可以根据自己电脑的声音输出配置生成同样格式的pcm。
  

  
  

• 生成pcm文件我使用的是ffmpeg软件，测试时我直接使用本工程同级目录另一个工程里的文件。
  

  
  

• 本地pcm文件路径：…/002_pcm_audio_play/002_pcm_audio_play.pcm

• ffmpeg生成pcm文件的命令：

ffmpeg -i roar.wav -acodec pcm_s16le -f s16le -ac 2 -ar 44100 001_pcm_audio_play.pcm

• 生成并截取片段：

ffmpeg -i roar.wav -ss 00:00:00 -t 00:00:03 -acodec pcm_s16le -f s16le -ac 2 -ar 44100 002_pcm_audio_play.pcm

• 播放pcm文件测试

ffplay -ar 44100 -ac 2 -f s16le -i output.pcm

• 参考了官方的源码。
  

  
  

• Qt6软件安装目录本地播放音频的示例：Qt\Examples\Qt-6.2.3\multimedia\audiooutput
• 官方示例讲解地址：Audio Output Example

二、工程源码展示

• mainwindow.cpp

#include "mainwindow.h"
#include "ui_mainwindow.h"

PcmInputDevice::PcmInputDevice()
{
    m_inputFile.setFileName("../002_pcm_audio_play/002_pcm_audio_play.pcm");
    m_inputFile.open(QIODevice::ReadOnly);
}

void PcmInputDevice::start()
{
    open(QIODevice::ReadOnly);
}

void PcmInputDevice::stop()
{
    close();
}

PcmInputDevice::~PcmInputDevice()
{
    m_inputFile.close();
}

/**
 * \brief 扬声器缺少数据时会自动调用这个方法
 */
qint64 PcmInputDevice::readData(char *data, qint64 len)
{
    m_inputFile.read(data, len);

    return len;
}

qint64 PcmInputDevice::writeData(const char *data, qint64 len)
{
    Q_UNUSED(data);
    Q_UNUSED(len);

    return 0;
}

MainWindow::MainWindow(QWidget *parent)
    : QMainWindow(parent)
    , ui(new Ui::MainWindow)
{
    ui->setupUi(this);

    m_outputDevices = new QMediaDevices(this);
    m_outputDevice = m_outputDevices->defaultAudioOutput();
    QAudioFormat format = m_outputDevice.preferredFormat();
    // ChannelConfigStereo is 2, Int16 is 2
    qDebug("sampleRate: %d, channelCount: %d, sampleFormat: %d",
           format.sampleRate(), format.channelCount(), format.sampleFormat()
           );
    m_audioSinkOutput = new QAudioSink(m_outputDevice, format);

    m_pcmInputDevice = new PcmInputDevice;
    m_pcmInputDevice->start();
    m_audioSinkOutput->start(m_pcmInputDevice);
}

MainWindow::~MainWindow()
{
    m_pcmInputDevice->stop();
    m_audioSinkOutput->stop();
    delete ui;
}

• mainwindow.h

#ifndef MAINWINDOW_H
#define MAINWINDOW_H

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 

QT_BEGIN_NAMESPACE
namespace Ui { class MainWindow; }
QT_END_NAMESPACE

/**
 * \brief 播放的输入数据必须从QIODevice设备中送往QAudioSink
 */
class PcmInputDevice : public QIODevice
{
    Q_OBJECT

public:
    PcmInputDevice();
    ~PcmInputDevice();
    void start();
    void stop();
    qint64 readData(char *data, qint64 maxlen) override;
    qint64 writeData(const char *data, qint64 len) override;

private:
    QFile m_inputFile;
};

class MainWindow : public QMainWindow
{
    Q_OBJECT

public:
    MainWindow(QWidget *parent = nullptr);
    ~MainWindow();

private:
    Ui::MainWindow *ui;
    QAudioSink *m_audioSinkOutput;
    QMediaDevices *m_outputDevices;
    QAudioDevice m_outputDevice;
    PcmInputDevice *m_pcmInputDevice;
};
#endif // MAINWINDOW_H

• main.cpp

/**
 * \brief 使用Qt6.2.3播放pcm音频
 * \details 使用QAudioSink+QIODevice+QMediaDevices替代Qt5的QAudioOutput。


 *          使用QAudioSink进行输出时需要注册QMediaDevices中的默认设备，
 *          QAudioSink开始播放时需要传入一个QIODevice虚拟输入设备，在QIODevice
 *          这个虚拟设备中进行pcm数据的出入。


 *          我电脑扬声器默认输出的是采样率44.1k，双通道，采样深度16bit，
 *          生成pcm文件我使用的是ffmpeg软件，测试时我直接使用另一个工程里的文件，
 *          本地pcm文件路径：../002_pcm_audio_play/002_pcm_audio_play.pcm
 *          ffmpeg生成pcm文件的命令：
 *          ffmpeg -i roar.wav -acodec pcm_s16le -f s16le -ac 2 -ar 44100 001_pcm_audio_play.pcm
 *          生成并截取片段：
 *          ffmpeg -i roar.wav -ss 00:00:00 -t 00:00:03 -acodec pcm_s16le -f s16le -ac 2 -ar 44100 002_pcm_audio_play.pcm
 *          播放pcm文件测试
 *          ffplay -ar 44100 -ac 2 -f s16le -i output.pcm
 * \author 将狼才鲸
 * \date 2022-03-29
 * \note 因为网上能搜到的都是Qt老版本QAudioFormat+QAudioOutput播放pcm的示例代码，在Qt6中用不了，
 *       所以自己写一个Qt6版本的示例。


 *       Qt6软件安装目录本地播放音频的示例：Qt\Examples\Qt-6.2.3\multimedia\audiooutput
 *       官方示例讲解地址：[Audio Output Example](https://doc.qt.io/qt-6/qtmultimedia-multimedia-audiooutput-example.html)
 */

#include "mainwindow.h"
#include 

int main(int argc, char *argv[])
{
    QApplication a(argc, argv);
    MainWindow w;
    w.show();
    return a.exec();
}

• pcm_play.pro

QT       += core gui
QT       += multimedia

greaterThan(QT_MAJOR_VERSION, 4): QT += widgets

CONFIG += c++17

# You can make your code fail to compile if it uses deprecated APIs.
# In order to do so, uncomment the following line.
#DEFINES += QT_DISABLE_DEPRECATED_BEFORE=0x060000    # disables all the APIs deprecated before Qt 6.0.0

SOURCES += \
    main.cpp \
    mainwindow.cpp

HEADERS += \
    mainwindow.h

FORMS += \
    mainwindow.ui

# Default rules for deployment.
qnx: target.path = /tmp/$${TARGET}/bin
else: unix:!android: target.path = /opt/$${TARGET}/bin
!isEmpty(target.path): INSTALLS += target

• mainwindow.ui

<ui version="4.0">
 <class>MainWindowclass>
 <widget class="QMainWindow" name="MainWindow">
  <property name="geometry">
   <rect>
    <x>0x>
    <y>0y>
    <width>800width>
    <height>600height>
   rect>
  property>
  <property name="windowTitle">
   <string>MainWindowstring>
  property>
  <widget class="QWidget" name="centralwidget">
   <layout class="QHBoxLayout" name="horizontalLayout">
    <item>
     <widget class="QPushButton" name="pushButton">
      <property name="text">
       <string>你会听到5秒的音乐播放，然后是重复的杂音（事先保证你的电脑没有设置为静音）string>
      property>
     widget>
    item>
   layout>
  widget>
  <widget class="QMenuBar" name="menubar">
   <property name="geometry">
    <rect>
     <x>0x>
     <y>0y>
     <width>800width>
     <height>22height>
    rect>
   property>
  widget>
  <widget class="QStatusBar" name="statusbar"/>
 widget>
 <resources/>
 <connections/>
ui>