Java声音技术详解

声音可以创造意境，触发遐想，当与虚拟图像相结合时，更加可以让整个世界充满幻觉。声音是多媒体技术的基础。这就是Sun公司的JAVA媒体技术开发小组忙于准备Java Sound 1.0 API并将其包含于下一版本的JAVA开发工具库中的原因。

在JAVA2平台出现之前，JAVA语言只能处理电话音质的声音，以单声道8KHZ的采样频率存储为μ-law AU文件。JAVA2平台增加了对AIFF，WAV以及三种MIDI文件类型的支持。所支持的三种MIDI文件格式为MIDI文件类型0、MIDI文件类型1、以及RMF。

应用程序接口API1.0版提供了一个易于使用的工具集，使程序员可以访问底层的合成与演奏引擎，从而扩展了JAVA声音的应用。其中两个重要的领域是创建数字化音频以及乐器指令数字化接口MIDI。由于提供了大量的底层支持功能，所以程序员能输入输出声音，控制MIDI设备，并能查询系统运作情况。

声音文件类型简介

主要的声音文件类型如下：

AU - (扩展名为AU或SND)适用于短的声音文件，为Solaris和下一代机器的通用文件格式，也是JAVA平台的标准的音频格式。AU类型文件使用的三种典型音频格式为: 8位μ-law类型（通常采样频率为8kHz), 8位线性类型，以及16位线性类型。

WAV - (扩展名为WAV)由 Microsoft和 IBM共同开发,对WAV的支持已经被加进Windows 95并且被延伸到Windows 98. WAV文件能存储各种格式包括μ-law,a-law和 PCM (线性)数据。他们几乎能被所有支持声音的Windows应用程序播放。

AIFF - (扩展名为AIF或IEF)音频互换文件格式是为Macintosh计算机和Silicon Graphics (SGI)计算机所共用的标准音频文件格式。AIFF和 AIFF-C几乎是相同的,除了后者支持例如μ-law和 IMA ADPCM类型的压缩。

MIDI - (扩展名为MID)乐器数字接口MIDI是为音乐制造业所认可的标准，主要用于控制诸如合成器和声卡之类的设备。

MIDI文件不包含数字音频采样，而是包括一系列指令，这些指令控制把来自不同乐器上的音符序列合成乐曲。一些MIDI文件包含附加指令来为各种合成设置进行编程。

大多数合成器支持MIDI标准，所以在一个合成器上制作的音乐能够在另一个上播放。 有 MIDI接口的计算机能操纵 MIDI数据以产生新音乐或音响效果。例如，一个完整的音乐作品可以通过一个软件驱动的命令转换成全新的形式。

JAVA声音引擎支持两种MIDI文件类型：

MIDI类型0文件-包含仅仅一个序列，所有相关的乐器部分被包含在同一个逻辑 "磁道"上。

MIDI类型1文件-包含多重的 "磁道"使得不同的乐器被逻辑地分开，从而使对声音的操作和重组更加容易。

RMF - (扩展名为RMF)混合音乐格式是由Beatnik设计出来的混合文件类型，通过交互式设定将MIDI和音频采样封装在一起。RMF好比是一个所有音乐相关文件的容器。RMF也包含对有关版权的详细文件说明的支持。RMF文件可以包含多个由不同艺术家创作的存储为MIDI类型或音频采样类型的作品,每个都关联着相关的版权信息。

对声音引擎的选择

在1997年,SUN的JAVA媒体开发组试图找到一种方法，以增强声音的处理能力并为将来提供一个坚实的平台。根据JAVA媒体开发组经理Michael Bundschuh所说, "我们想要非常高质量的播放引擎以处理所有的从八位μ-law级直到 CD质量声音的每一件操作。 我们希望轻松跨越所有平台，诸如Solaris平台, Windows, Mac以及其他。我们也想要高度发展了的能够跨越不同平台的MIDI能力。为上述目的，合理的选择是Beatnik的音频引擎(从前是Headspace。)"

SUN取得了Beatnik的音频引擎使用许可，把它当作JAVA声音应用程序接口API的基础。

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