Panorama de audio

Características de audio

Qt Multimedia ofrece una serie de clases de audio que abarcan enfoques de bajo y alto nivel para: entrada, salida y procesamiento de audio.

Detalles de la implementación de audio

Reproducción de audio comprimido

Para reproducir archivos multimedia o de audio que no sean audio simple sin comprimir, puede utilizar la clase C++ QMediaPlayer o el tipo QML MediaPlayer. La clase QMediaPlayer y los tipos QML asociados también son capaces de reproducir vídeo, si es necesario.

Para más información, consulte Formatos multimedia compatibles.

El reproductor multimedia debe estar conectado a un objeto QAudioOutput (o al elemento QML AudioOutput ) para reproducir audio.

A continuación se explica cómo reproducir un archivo local utilizando C++:

player = new QMediaPlayer;
audioOutput = new QAudioOutput;
player->setAudioOutput(audioOutput);
// ...
player->setSource(QUrl::fromLocalFile("/Users/me/Music/coolsong.mp3"));
audioOutput->setVolume(0.5);
player->play();

La misma funcionalidad en QML:

MediaPlayer {
    audioOutput: AudioOutput {}
    source: "file:///path/to/my/music.mp3"
    Component.onCompleted: { play() }
}

Grabación de audio en un archivo

Para grabar audio en un archivo, es necesario crear una sesión de captura y conectar a ella una entrada de audio y una grabadora. Estos elementos se implementan con las clases QMediaCaptureSession, QAudioInput, y QMediaRecorder. La clase construida por defecto QAudioInput selecciona la entrada de audio por defecto del sistema. La grabadora controla el proceso de grabación con unas sencillas funciones record() y stop(). Además, puede utilizarse para seleccionar la ubicación de salida, el codificador de audio o el formato contenedor del archivo.

Una sesión de grabación de audio desde el micrófono por defecto tendría el siguiente aspecto en C++:

QMediaCaptureSession session;
QAudioInput audioInput;
session.setAudioInput(&input);
QMediaRecorder recorder;
session.setRecorder(&recorder);
recorder.setQuality(QMediaRecorder::HighQuality);
recorder.setOutputLocation(QUrl::fromLocalFile("test.mp3"));
recorder.record();

En QML se puede conseguir lo mismo:

CaptureSession {
    audioInput: AudioInput {}
    mediaRecorder: MediaRecorder {
        id: recorder
        outputLocation: "file:///path/to/test.mp3"
    }
    Component.onCompleted: { recorder.record() }
}

QMediaCaptureSession también proporciona soporte para casos de uso más complejos, como la captura de imágenes o la grabación de vídeo.

Efectos de sonido de baja latencia

Además del acceso directo a los dispositivos de sonido, la clase QSoundEffect (y el tipo QML SoundEffect ) ofrece una forma más abstracta de reproducir sonidos. Esta clase permite especificar un archivo en formato WAV, que puede reproducirse con baja latencia cuando sea necesario.

Puede ajustar la:

• Number of loops en que se reproduce un efecto de sonido.
• Volume del efecto de sonido.
• Muting del efecto de sonido.

Entrada y salida de audio de bajo nivel

La API C++ de Qt Multimedia ofrece clases para el acceso en bruto a las facilidades de entrada y salida de audio, permitiendo a las aplicaciones recibir datos en bruto desde dispositivos como micrófonos, y escribir datos en bruto en altavoces u otros dispositivos. Por lo general, estas clases no realizan ningún tipo de decodificación de audio u otro tipo de procesamiento, pero pueden admitir diferentes tipos de datos de audio sin procesar.

La clase QAudioSink ofrece salida de datos de audio sin procesar, mientras que QAudioSource ofrece entrada de datos de audio sin procesar. El hardware disponible determina qué salidas y entradas de audio están disponibles.

Push and Pull con QIODevice

Las clases de audio de bajo nivel pueden operar en dos modos - push y pull. En el modo pull, el dispositivo de audio se inicia dándole un QIODevice. Para un dispositivo de salida, la clase QAudioSink extraerá datos de QIODevice (usando QIODevice::read()) cuando se requieran más datos de audio. Por el contrario, para el modo pull con QAudioSource, cuando haya datos de audio disponibles, los datos se escribirán directamente en QIODevice.

En el modo push, el dispositivo de audio proporciona una instancia QIODevice en la que se puede escribir o leer según sea necesario.

Interfaz basada en llamadas de retorno

Además de utilizar una interfaz basada en QIODevice, las clases de audio de bajo nivel proporcionan una interfaz basada en callback que permite a los usuarios registrar un callback que es llamado en el hilo de audio cada vez que el dispositivo de audio necesita o entrega más datos. Esto permite un procesamiento de audio de latencia mucho más baja, ya que la aplicación puede procesar los datos directamente en el hilo de audio.

{ QAudioFormat format; // Configura el formato, ej.format.setSampleRate(44100); format.setChannelCount(2); format.setSampleFormat(QAudioFormat::Float);    QAudioDevice info(QMediaDevices::defaultAudioOutput()); if (!info.isFormatSupported(format)) {        qWarning() << "Raw audio format not supported by backend, cannot play audio.";
       return; } audio = new QAudioSink(format, this); float phaseIncrement = 2 * M_PI * 220.0 / format.sampleRate(); // onda sinusoidal de 220 Hz audio->start([&phase, phaseIncrement] (QSpan<float> interleavedAudioBuffer) { // La llamada de retorno de audio no debe llamar a ninguna función que pueda estar potencialmente bloqueando // Llenar el buffer de audio con una onda sinusoidal const int sampleCount = interleavedAudioBuffer.size() / 2; // Estéreo, así que divide por 2 for(int i = 0; i < sampleCount; ++i) { float sample = std::sin(phase); interleavedAudioBuffer[i * 2] = sample; // Canal izquierdointerleavedAudioBuffer[i * 2 + 1] = sample; // Canal derechophase += phaseIncrement; // Incrementa la fase para la siguiente muestra} }); if (!audio->error() == QtAudio::Error::NoError) { // además de las otras firmas de start(), el inicio de la  llamada de retorno de  audio fallará si // * el backend no implementa IO basado en llamadas de retorno (la API está disponible en todas las //  principales  plataformas) // * la firma de la llamada de retorno de audio no coincide con format.sampleFormat()
        qWarning() << "Error starting audio output:" << audio->errorString();
    } }

Decodificación de audio comprimido en memoria

En algunos casos es posible que desees decodificar un archivo de audio comprimido y realizar el procesamiento posterior tú mismo. Por ejemplo, mezclando múltiples muestras o usando algoritmos personalizados de procesamiento de señal digital. QAudioDecoder soporta decodificación de archivos locales o flujos de datos desde instancias QIODevice.

Este es un ejemplo de decodificación de un archivo local:

QAudioFormat desiredFormat;
desiredFormat.setChannelCount(2);
desiredFormat.setSampleFormat(QAudioFormat::Int16);
desiredFormat.setSampleRate(48000);

QAudioDecoder *decoder = new QAudioDecoder(this);
decoder->setAudioFormat(desiredFormat);
decoder->setSource("level1.mp3");

connect(decoder, &QAudioDecoder::bufferReady, this, &AudioDecodingExample::readBuffer);
decoder->start();

// Now wait for bufferReady() signal and call decoder->read()

Audio espacial

El módulo Qt Spatial Audio proporciona una API para la implementación de campos de sonido en el espacio 3D.

Documentación de referencia

Clases C

Tipos QML

Ejemplos