一、G.729协议简介
G.729协议是由ITU-T的第15研究小组提出的,并在1996年3月通过的8Kbps的语音编码协议。
G.729系列主要有以下几种:
G.729—最基本的G.729标准协议,原始版
G.729A—精简版的G.729,兼容原始版G.729,对G.729一些算法进行简单处理,相当于降低了算法的复杂度
G.729B—加入了语音端点检测模块,在编码前对语音进行语音和静默音进行检测,然后分别对不同情况进行编码
G.729AB—就是G.729A中加入语音端点检测模块,兼容G.729B,目前G.729AB用得比较多
G.729协议的实现是开源的,源码可以从ITU官网下载。
下载链接:https://www.itu.int/rec/T-REC-G.729/e
本文采用VoiceAge公司封装的G.729A静态库进行语音的编解码。
下载链接:http://download.csdn.net/detail/caoshangpa/9496833
由于低带宽的需求,G.729通常应用于VoIP(Voice over Internet Protocol),比如说视频会议。G.729有两大特点。
1.占用带宽小
使用普通编码的语音通讯需要占用64Kbps的带宽,而G.729仅仅需要8Kbps。
2.占用CPU时间多
使用G.729时CPU的使用时间大约为G.711的4倍,所以使用G.729时需要注意设备是否有足够的处理能力。
二、聊天过程
1.初始化
- Widget::Widget(QWidget *parent) :
- QWidget(parent),
- ui(new Ui::Widget)
- {
- ui->setupUi(this);
- //设置采样格式
- QAudioFormat audioFormat;
- //设置采样率
- audioFormat.setSampleRate(8000);
- //设置通道数
- audioFormat.setChannelCount(1);
- //设置采样大小,一般为8位或16位
- audioFormat.setSampleSize(16);
- //设置编码方式
- audioFormat.setCodec("audio/pcm");
- //设置字节序
- audioFormat.setByteOrder(QAudioFormat::LittleEndian);
- //设置样本数据类型
- audioFormat.setSampleType(QAudioFormat::UnSignedInt);
- //获取设备信息
- QAudioDeviceInfo info = QAudioDeviceInfo::defaultInputDevice();
- if (!info.isFormatSupported(audioFormat))
- {
- qDebug()<<"default format not supported try to use nearest";
- audioFormat = info.nearestFormat(audioFormat);
- }
- info = QAudioDeviceInfo::defaultOutputDevice();
- if (!info.isFormatSupported(audioFormat)) {
- qDebug()<<"default format not supported try to use nearest";
- audioFormat = info.nearestFormat(audioFormat);
- }
- audioInput = new QAudioInput(audioFormat, this);
- //将麦克风的音频数据传输到输入设备
- streamIn = audioInput->start();
- //当输入设备检测到数据时,调用槽函数slogReadData
- connect(streamIn, SIGNAL(readyRead()), SLOT(slogReadData()));
- audioOutput = new QAudioOutput(audioFormat, this);
- //将音频数据传输到输出设备,再由输出设备写入到扬声器
- streamOut = audioOutput->start();
- //创建UDP线程
- CUdpThread *udpThread=new CUdpThread();
- udpThreadFather=new QThread();
- udpThread->moveToThread(udpThreadFather);
- connect(udpThreadFather,SIGNAL(started()),udpThread,SLOT(run()));
- //启动线程
- udpThreadFather->start();
- connect(this,SIGNAL(signalSendData(const QByteArray &)),udpThread,SLOT(slotSendData(const QByteArray &)));
- connect(udpThread,SIGNAL(signalSendData(const QByteArray &)),this,SLOT(slotSendData(const QByteArray &)));
- }
2.编码发送
- void Widget::slogReadData()
- {
- short srcAudio[L_FRAME]={0};
- unsigned char dstAudio[L_FRAME_COMPRESSED]={' '};
- if (!audioInput)
- {
- qDebug() << "AudioInput Error";
- return;
- }
- QByteArray dataBuffer(BUFFER_SIZE,0);
- qint64 len1 = audioInput->bytesReady();
- if (len1 > BUFFER_SIZE)
- {
- qDebug()<<"BUFFER_SIZE too small";
- return;
- }
- qint64 len2 = streamIn->read(dataBuffer.data(), len1);
- tempBuffer.append(dataBuffer.data(),len2);
- for(int i=0;i<tempBuffer.length()/(L_FRAME*2);i++)
- {
- //char转short
- memcpy(srcAudio,tempBuffer.data()+i*L_FRAME*2,L_FRAME*2);
- //编码
- cg729Encoder.encode(srcAudio, dstAudio);
- QByteArray frame;
- //reinterpret_cast用于强制转换,这里将unsigned char *转换为const char *。
- frame.append(reinterpret_cast<const char*>(dstAudio),L_FRAME_COMPRESSED);
- signalSendData(frame);
- }
- tempBuffer.clear();
- }
3.接收解码
- void Widget::slotSendData(const QByteArray &byte_array)
- {
- for(int i=0;i<byte_array.length()/L_FRAME_COMPRESSED;i++)
- {
- unsigned char srcAudio[L_FRAME_COMPRESSED]={' '};
- short dstAudio[L_FRAME]={0};
- memcpy(srcAudio,(unsigned char*)byte_array.data()+i * L_FRAME_COMPRESSED,L_FRAME_COMPRESSED);
- //G729解码
- cg729Decoder.decode(srcAudio,dstAudio,0);
- //short转char
- tempframe.append((char *)dstAudio,L_FRAME * 2);
- if(audioOutput&&audioOutput->state()!=QAudio::StoppedState&&
- audioOutput->state()!=QAudio::SuspendedState)
- {
- int chunks = audioOutput->bytesFree()/audioOutput->periodSize();
- while (chunks)
- {
- if (tempframe.length() >= audioOutput->periodSize())
- {
- //写入到扬声器
- streamOut->write(tempframe.data(),audioOutput->periodSize());
- tempframe = tempframe.mid(audioOutput->periodSize());
- }
- else
- {
- //写入到扬声器
- streamOut->write(tempframe);
- tempframe.clear();
- break;
- }
- --chunks;
- }
- }
- }
- }
三、演示效果
程序启动后,麦克风就开始工作了,聊天双方指定目的IP后,点击按钮1就可以进行聊天。如果不想对方听到自己的声音,点击按钮2关闭声音发送。
参考链接:https://en.wikipedia.org/wiki/G.729
参考链接:http://blog.csdn.net/jdh99/article/details/39525451
源码链接:见http://blog.csdn.net/caoshangpa/article/details/51225733的评论
http://blog.csdn.net/caoshangpa/article/details/51225733