可以通过Qt的QAudioInput类来读取音频数据,并使用FFT算法将其转换为频率域数据,然后使用QPainter绘制频谱图,实现音乐频谱动态效果。
具体实现步骤如下:
- 使用QAudioDeviceInfo获取音频输入设备信息,选择需要采集音频的设备。
- 创建QAudioFormat对象,设置音频格式,例如采样率、每个样本的位数、声道数等。
- 创建QAudioInput对象,连接信号readyRead(),在回调函数中读取音频数据。
- 使用FFT算法将读取的音频数据转换为频率域数据。
- 使用QPainter绘制频谱图,根据频率域数据计算每个频率对应的高度和颜色,绘制矩形或曲线表示频谱图。
示例代码:
// 创建QAudioInput对象
QAudioFormat format;
format.setSampleRate(44100);
format.setChannelCount(2);
format.setSampleSize(16);
format.setCodec("audio/pcm");
format.setByteOrder(QAudioFormat::LittleEndian);
format.setSampleType(QAudioFormat::SignedInt);
QAudioDeviceInfo info(QAudioDeviceInfo::defaultInputDevice());
if (!info.isFormatSupported(format)) {
qWarning() << "Default format not supported, trying to use the nearest.";
format = info.nearestFormat(format);
}
QAudioInput* audioInput = new QAudioInput(info, format);
// 连接信号readyRead()
connect(audioInput, &QAudioInput::readyRead, this, [=]() {
// 读取音频数据
const qint64 bufferSize = audioInput->bytesReady();
QByteArray buffer(bufferSize, 0);
audioInput->read(buffer.data(), bufferSize);
// 转换为频率域数据
QVector<float> spectrumData;
calculateSpectrum(buffer.constData(), bufferSize, spectrumData);
// 绘制频谱图
QPainter painter(this);
painter.setRenderHint(QPainter::Antialiasing);
painter.setPen(Qt::NoPen);
int width = this->width();
int height = this->height();
float fmin = 20; // 最小频率
float fmax = 20000; // 最大频率
float df = (fmax - fmin) / spectrumData.size(); // 每个频率的宽度
for (int i = 0; i < spectrumData.size(); i++) {
float freq = fmin + i * df;
float gain = spectrumData[i];
// 计算矩形高度和颜色
int rectHeight = qMin(int(gain * height), height);
QColor color = QColor::fromHsvF(i / float(spectrumData.size()), 1.0, 1.0);
// 绘制矩形
painter.fillRect(QRectF(i * width / spectrumData.size(), height - rectHeight, width / spectrumData.size(), rectHeight), color);
}
});
其中,calculateSpectrum()函数可以使用FFTW库或Qt自带的QAudioAnalyzer类实现,用于将音频数据转换为频率域数据。具体实现方式可以参考FFTW库文档或Qt官方文档。