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[C#/COMMON] WAV 파일 생성하기

C#/Common 2021. 12. 8. 13:00

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TestProject.zip
0.01MB
test.wav
0.17MB

▶ WAVERIFF.cs

namespace TestProject
{
    /// <summary>
    /// WAVE RIFF
    /// </summary>
    public class WAVERIFF
    {
        //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// Field
        ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// Public

        #region Field

        /// <summary>
        /// 청크 ID
        /// </summary>
        /// 4바이트 : 빅 엔디안
        /// 'RIFF' 문자를 저장한다.
        /// <remarks>
        /// </remarks>
        public string ChunkID;

        /// <summary>
        /// 청크 크기
        /// </summary>
        /// <remarks>
        /// 4바이트 : 리틀 엔디안
        /// 전체 파일 크기 - 8
        /// </remarks>
        public uint ChunkSize;

        /// <summary>
        /// 포맷
        /// </summary>
        /// <remarks>
        /// 4바이트 : 빅 엔디안
        /// 파일 형식을 나타낸다.
        /// WAVE 파일의 경우 'WAVE' 문자를 저장한다.
        /// </remarks>
        public string Format;

        #endregion

        //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// Constructor
        ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// Public

        #region 생성자 - WAVERIFF()

        /// <summary>
        /// 생성자
        /// </summary>
        public WAVERIFF()
        {
            ChunkID   = "RIFF";
            ChunkSize = 0;
            Format    = "WAVE";
        }

        #endregion
    }
}

 

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▶ WAVEFMT.cs

namespace TestProject
{
    /// <summary>
    /// WAVE FMT
    /// </summary>
    public class WAVEFMT
    {
        //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// Field
        ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// Public

        #region Field

        /// <summary>
        /// 청크 ID
        /// </summary>
        /// <remarks>
        /// 4바이트 : 빅 엔디안
        /// 'fmt '라는 문자를 저장한다.
        /// </remarks>
        public string ChunkID;

        /// <summary>
        /// 청크 크기
        /// </summary>
        /// <remarks>
        /// 4바이트 : 리틀 엔디안
        /// ChunkSize 항목 이후 항목들의 크기를 저장한다.
        /// 고정 값 16을 저장한다.
        /// </remarks>
        public uint ChunkSize;

        /// <summary>
        /// 오디오 포맷
        /// </summary>
        /// <remarks>
        /// 2바이트 : 리틀 엔디안
        /// PCM의 경우 1을 저장한다.
        /// </remarks>
        public ushort AudioFormat;

        /// <summary>
        /// 채널 수
        /// </summary>
        /// <remarks>
        /// 2바이트 : 리틀 엔디안
        /// 모노     : 1, [data][data][data]...
        /// 스테레오 : 2, [left][right]...
        /// 3 채널   : 3, [left][right][center]...
        /// 쿼드     : 4, [front left][front right][rear left][rear right]...
        /// 4 채널   : 5, [left][center][right][surround]...
        /// 6 채널   : 6, [left center][left][center][right center][right][surround]...
        /// </remarks>
        public ushort ChannelCount;

        /// <summary>
        /// 초당 샘플 수
        /// </summary>
        /// <remarks>
        /// 4바이트 : 리틀 엔디안
        /// </remarks>
        public uint SampleCountPerSecond;

        /// <summary>
        /// 초당 평균 바이트 수
        /// </summary>
        /// <remarks>
        /// 4바이트 : 리틀 엔디안
        /// </remarks>
        public uint AverageByteCountPerSecond;

        /// <summary>
        /// 블럭 정렬
        /// </summary>
        /// <remarks>
        /// 2바이트 : 리틀 엔디안
        /// 샘플 프레임 크기
        /// 모노   : 샘플 크기 * 1
        /// 스테렝 : 샘플 크기 * 2
        /// </remarks>
        public ushort BlockAlignment;

        /// <summary>
        /// 샘플당 비트 수
        /// </summary>
        /// <remarks>
        /// 2바이트 : 리틀 엔디안
        /// </remarks>
        public ushort BitCountPerSample;

        #endregion

        //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// Constructor
        ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// Public

        #region 생성자 - WAVEFMT()

        /// <summary>
        /// 생성자
        /// </summary>
        public WAVEFMT()
        {
            ChunkID                   = "fmt ";
            ChunkSize                 = 16;
            AudioFormat               = 1;
            ChannelCount              = 2;
            SampleCountPerSecond      = 44100;
            BitCountPerSample         = 16;
            BlockAlignment            = (ushort)(ChannelCount * (BitCountPerSample / 8));
            AverageByteCountPerSecond = SampleCountPerSecond * BlockAlignment;            
        }

        #endregion
    }
}

 

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▶ WAVEDATA.cs

namespace TestProject
{
    /// <summary>
    /// WAVE 데이터
    /// </summary>
    public class WAVEDATA
    {
        //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// Field
        ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// Public

        #region Field

        /// <summary>
        /// 청크 ID
        /// </summary>
        /// <remarks>
        /// 4바이트 : 빅 엔디안
        /// 'data' 문자를 저장한다.
        /// </remarks>
        public string ChunkID;

        /// <summary>
        /// 청크 크기
        /// </summary>
        /// <remarks>
        /// 4바이트 : 리틀 엔디안
        /// </remarks>
        public uint ChunkSize;

        /// <summary>
        /// 값 배열
        /// </summary>
        public short[] ValueArray;

        #endregion

        //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// Constructor
        ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// Public

        #region 생성자 - WAVEDATA()

        /// <summary>
        /// 생성자
        /// </summary>
        public WAVEDATA()
        {
            ChunkID    = "data";
            ChunkSize  = 0;
            ValueArray = new short[0];
        }

        #endregion
    }
}

 

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▶ WaveGenerator.cs

using System;
using System.IO;

namespace TestProject
{
    /// <summary>
    /// WAVE 제너레이터
    /// </summary>
    public class WaveGenerator
    {
        //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// Field
        ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// Private

        #region Field

        /// <summary>
        /// 헤더
        /// </summary>
        private WAVERIFF header;

        /// <summary>
        /// 포맷
        /// </summary>
        private WAVEFMT format;

        /// <summary>
        /// 데이터
        /// </summary>
        private WAVEDATA data;

        #endregion

        //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// Constructor
        ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// Public

        #region 생성자 - WaveGenerator()

        /// <summary>
        /// 생성자
        /// </summary>
        public WaveGenerator()
        {
            this.header = new WAVERIFF();
            this.format = new WAVEFMT();
            this.data   = new WAVEDATA();

            uint sampleCount = this.format.SampleCountPerSecond * this.format.ChannelCount;

            this.data.ValueArray = new short[sampleCount];

            int    amplitude = 32760;  // 16비트 오디오용 최대 진폭
            double frequency = 440.0d; // Concert A : 440Hz
            double tone      = (Math.PI * 2 * frequency) / sampleCount;

            for(uint i = 0; i < sampleCount - 1; i++)
            {
                for(int channel = 0; channel < this.format.ChannelCount; channel++)
                {
                    this.data.ValueArray[i + channel] = Convert.ToInt16(amplitude * Math.Sin(tone * i));
                }
            }

            this.data.ChunkSize = (uint)(this.data.ValueArray.Length * (this.format.BitCountPerSample / 8));
        }

        #endregion

        //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// Method
        ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// Public

        #region 저장하기 - Save(filePath)

        /// <summary>
        /// 저장하기
        /// </summary>
        /// <param name="filePath">파일 경로</param>
        public void Save(string filePath)
        {
            FileStream   stream = new FileStream(filePath, FileMode.Create);
            BinaryWriter writer = new BinaryWriter(stream);

            // RIFF
            writer.Write(header.ChunkID.ToCharArray());
            writer.Write(header.ChunkSize);
            writer.Write(header.Format.ToCharArray());

            // FMT
            writer.Write(format.ChunkID.ToCharArray());
            writer.Write(format.ChunkSize);
            writer.Write(format.AudioFormat);
            writer.Write(format.ChannelCount);
            writer.Write(format.SampleCountPerSecond);
            writer.Write(format.AverageByteCountPerSecond);
            writer.Write(format.BlockAlignment);
            writer.Write(format.BitCountPerSample);

            // DATA
            writer.Write(data.ChunkID.ToCharArray());
            writer.Write(data.ChunkSize);

            foreach(short value in data.ValueArray)
            {
                writer.Write(value);
            }

            writer.Seek(4, SeekOrigin.Begin);

            uint filesize = (uint)writer.BaseStream.Length;

            writer.Write(filesize - 8);

            writer.Close();

            stream.Close();
        }

        #endregion
    }
}

 

▶ Program.cs

namespace TestProject
{
    /// <summary>
    /// 프로그램
    /// </summary>
    class Program
    {
        //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// Method
        ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// Static
        //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// Private

        #region 프로그램 시작하기 - Main()

        /// <summary>
        /// 프로그램 시작하기
        /// </summary>
        private static void Main()
        {
            WaveGenerator generator = new WaveGenerator();

            generator.Save("d:\\test.wav");
        }

        #endregion
    }
}
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Posted by icodebroker
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