Bit/Byte Operationen Java

[m0nKeY]

Hi,
ich bin neu hier im Forum und ich bin auch ein JAVA Anfänger. Also grundlagen in der Prorgrammierung behersche ich, aber viel mehr als einfache Taschenrechneroperationen kann ich nicht so einfach aus dem FF. Vor Allem bin ich noch etwas überwältigt mit den Möglichkeiten bei Java.

Nun mal zu meinem Problem. Ich will eine bestimmten Datenstrom neu formatieren bzw. konvertieren. Dafür ist nur eine einfache neu anordnung von Bits und Bytes notwendig. Dafür würde ich gerne Byteweise ein File lesen um es dann Byteweise wieder in eine neue Datei zuschreiben. Dabei werden nicht alle gelesenen Byte weiter verwendet und geschrieben. Ich hab bereits damit rum probiert ein File in ein Byte Array zu schreiben. Ich denke aber nicht, dass das klug für meine Anwendung ist, denn dann muss die ganze Datei erst in den Speicher geladen werde, bei großen Dateien ist das weniger schlau. Folgeden Code hab ich bereits geschrieben, ist aber nur ein Anfang.

import java.io.*;

public class AES2WAVE {
	public static void main(String[] args) throws Exception, IOException, UnsupportedEncodingException
	{
		String infile = "aes3.stream", outfile = "aes3.wav";
		if ( args.length > 0 )
		{
			infile = args[0];
		}
		if ( args.length > 1 )
		{
			outfile = args[1];
		}
		File aes3 = new File(infile);
		FileInputStream instream = new FileInputStream (aes3);
		byte[] data = new byte[(int) aes3.length()];
		instream.read(data);
		instream.close();
		for(int i = 0; i < aes3.length()/32; i++)
		{
			int channel = 8;
			for(channel = 1; channel <= 8; channel++)
			{
				/* Hier muss die Routine für die Umrechnung rein */
			}
		}
		System.out.println(new String(data, "UTF-8"));
	}
}

Bleibe ich bei dieser Methode dann würde ich gerne wissen wie ich jewals 4 Byte aus dem Array lese und bearbeite. Hier mal der Pseudocode für die eigentlich Routine.

WriteWaveHeader()

For each sample of input data
{
    For channel is 1 .. 8
    {
        Read 4 bytes from the source data
        If channel is less than or equal to number of channels
        {
            If data is 16 bits
                build a 16-bit word from source byte 2, top 4 bits,
                    followed by byte 3 bottom 4 bits, then byte 3 top 4 bits,
                    then byte 4 bottom 4 bits
           
            If data is 24 bits
                build a 24-bit word from source byte 1, top 4 bits,
                    followed by byte 2 bottom 4 bits, then byte 2, top 4 bits,
                    then byte 3 bottom 4 bits, then byte 3 top 4 bits,
                    then byte 4 bottom 4 bits

            Write the new value to the output file
        }
    }
}

Ich hoffe finde hier Hilfe und Rat.

Danke schonmal,
Gruß m0nKeY

 

[SlaterB]

ganz schön viel Text und Code, wenn die Frage nur darin besteht, wie man paar Bytes auslesen kann,

stream.read(array) ist dafür schon richtig, nur das Array klein machen, Länge 4 oder 8,
und dann in einer Schleife mehrfach read aufrufen,

der Rückgabewert der Methode wird dann wichtig, alles kleiner der Länge des Arrays bedeutet,
dass die Datei zu Ende ist und das Array gar nicht oder nur zum Teil beschrieben wurde,


Achtung: Rest des Arrays kann dann noch die Daten vom vorherigen Durchlauf enthalten,
nicht doppelt verarbeiten,

falls die Länge der Datei immer durch 4, 8 oder gar 32 teilbar ist, dürfte das weniger ein Problem sein

 

[m0nKeY]

Naja, ich muss mich ja erstmal kurz vorstellen und ungefähr einen Stand meiner Fähigkeiten vermitteln oder?

Okay, die Schleife krieg ich schon hin, aber wie begrenze ich die Größe des Arrays und wie mach ich es, dass nachdem Byte 1-4 verarbeitet wurden, danach mit Byte 5-8 weiter gemacht und nicht wieder von vorne bei Byte 1 angefangen wird. Wie gesagt, ich bin Anfänger und bin eher hardwarenahe Programmierung in C gewohnt und da auch nicht sehr komplex.

Gruß m0nKeY

P.S.: Ok, Arraygröße ist leicht fest zu legen. Dumme Frage. Es bleibt aber die Frage wie schaff ich es hin, dass nach Byte 1-4 auch Byte 5-8 gelesen werden.

 

[SlaterB]

aber wie begrenze ich die Größe des Arrays

byte[] data = new byte[4];
oder 8

> wie mach ich es, dass nachdem Byte 1-4 verarbeitet wurden, danach mit Byte 5-8 weiter gemacht [wird]

noch machst du ja nicht mal was mit Byte 1-4, wieso da schon weiterdenken?
programmiere erstmal den Anfang,
danach weiter mit höheren Indexen, oder wenn es derselbe Code wäre, dann die Aktion besser in eine Untermethode auslagern,
und diese mit verschiedenen Parametern aufrufen

überhaupt sollte das Array vielleicht nur 4 Bytes lang sein, dann musst du immer 1-4 verwenden, nur für jeden Channel das Array neu lesen oder so

 

[sambalmueslie]

Spannend ist auch die frage, für was du AES3 nach Wave konvertierst
ok ich gebs zu bisschen off-topic .. aber interessieren würde es mich trotzdem

Gruß Oli

 

[m0nKeY]

Tja.
Ich schreibe grad an meiner Diplomarbeit über den Dateioverhead von Multimediacontainer im professionellen Bereich, als da wäre MPEG2-TS, MXF und MOV. Dafür will ich dann einen Calculator schreiben. Da ich meine Daten aber über MXFs Files bekomme die D10 Daten enthalten, welche aus AES3 Audio und MPEG50 Videodaten besteht. Muss ich die Audiodaten in Wave convertieren damit ich sie in eine TS Datei muxen kann.
Deshalb hab ich schonmal angefangen einen Covertierungstool dafür zu schreiben, ist dann gleichzeitig auch etwas Übung für den Calculator später. Leider hab ich heute fest gestellt, dass ich über den Pseudocode nicht unbedingt meine Daten convertieren kann. Ich muss also erst noch ein paar Standards rechachiere.

Gruß
m0nKeY

 

[m0nKeY]

So,
der Pseudocode sollte doch funktionieren und ich hab begonnen, das Bitumsortieren zu programmieren. Dabei möchte ich ein Byte aus dem Array das ich erstellte habe shiften und zwar mit folgendem Befehl.

data[1] = (byte) (data[1] >>> 4);

Damit sollte eigentlich die Bits nach rechts raus geschoben werden und am MSB Nullen angehängt werden, komischerweise funktioniert das nicht mit dem Datentyp Byte. Stattdessen werden auch 1en angehängt. Hat jemand eine Lösung?

Gruß m0nKeY

P.S.: Sry wegen Doppelpost, aber den letzten Beitrag nicht mehr ändern.

 

[SlaterB]

public class Test
{
    public static void main(String[] args)
    {

        byte b = 20;
        System.out.println(Integer.toBinaryString(b) + ", " + b);
        b = (byte)(b >>> 1);
        System.out.println(Integer.toBinaryString(b) + ", " + b);

        b = -20;
        System.out.println(Integer.toBinaryString(b) + ", " + b);
        int x = b >>> 1;
        System.out.println(Integer.toBinaryString(x) + ", " + x);
        b = (byte)x;
        System.out.println(Integer.toBinaryString(b) + ", " + b);
    }
}

->

10100, 20
 1010, 10
11111111111111111111111111101100, -20
 1111111111111111111111111110110, 2147483638
11111111111111111111111111110110, -10

(zwei Leerzeichen manuell eingefügt, da kann man sich 0en denken)

 

[m0nKeY]

Danke, ich habs jetzt ähnlich gelöst. Ich hab einfach nur mit int gearbeitet und am Ende zu short konvertiert. Was haltet ihr davon?

static short Create16BitPCMSample (byte[] data)
	{
		int buffer = (ByteToInt(data[1]) >>> 4) << 12;
		int temp = buffer;
		buffer = (ByteToInt(data[2]) << 28) >>> 20;
		temp  |= buffer;
		buffer = (ByteToInt(data[2]) >>> 4) << 4;
		temp |= buffer;
		buffer = (ByteToInt(data[3]) << 28) >>> 28;
		temp |= buffer;
		short word = IntToShort(temp);
		return word;
	}

static int ByteToInt( byte b )
	{
	  return (b & 0xff);
	}
	
	static short IntToShort( int b )
	{
	  return (short) (b & 0xffff);
	}