Bit-Stream

[thomas.g]

Hi,

Ich schreibe gerade ein Tool welches dass auslesen von Informationen wie Frequenz, Framerate, ID3-Tags(bei MP3), Bitrate etc. in OGG bzw anderen Formaten ermöglicht.

Das geht auch, nur einige Formate haben mehr Tags (Header, Comment, ID3 etc).

Bei OGG Dateiformat ist zwischen Header und dem Comment Tag ein sogenanntes "framing_flag" Bit.

Wie kann man wenn ich einen FileInputStream habe genau nur ein Bit aus einem Stream auslesen?

thx, thomas

 

[thomas.g]

ok, mittlerweile weiß ich, dass ich zum Schluss jedes OGG Tags 1 Byte auslesen muss.

Diese Teilen sich aber so auf:

4 Bit = Integer
4 Bit = Integer

Ich habe auch herausgefunden, dass dies mit diesen logischen Operatoren in Java geht um Bits auszulesen.

Kennt sich wer mit diesen Shift "<<" bzw "|" und "&" in Java aus?

thx, thomas

 

[thomas.g]

So, für alle die keinen blassen schimmer davon haben.

Ich habe beim googlen eine Beschreibung der Shift-Operatoren in Java gefunden und mein Problem lösen können.

Die Lösung:

/**
     * Divides a bit and returns the 'left' result
     */
    public static int divideBitLeft(byte b) {
        return (int)(b & 0xFF) >> 4;
    }
    /**
     * Divides a bit and returns the 'right' result
     */
    public static int divideBitRight(byte b) {   
        int num = rotateLeft(b,4);
        return divideBitLeft((byte)num);
    }
  /**
   * Translates the right-n Bits to the left end
   */
    public static int rotateLeft(byte v, int n) {
        return (v << n) | (v >>> (32 - n));
    }

So, nehmen wir an, die Zahl (Binär) ist 1111 1100 --> ein Byte.

Um jetzt an die linken 1111 zu gelangen reicht die Methode divideBitLeft, welche nichts anderes macht, als die 1100 aus der Zahl raus zu verschieben. Die neue Zahl ist dann 0000 1111. Da aber Nullen am beginn einer Binärzahl nicht von Bedeutung sind, heißt die neue Zahl 1111 welches unser Ergebnis ist, was wir haben wollen.

Um jetzt auch noch die rechte Hälfte also 1100 zu bekommen, vertauschen wir die beiden Hälften mit der Methode rotateLeft. Die Zahl ist dann 1100 1111. Dannach wenden wir das gleiche Schema wie gerade oben beschrieben an.


Fazit: Das ganze ist etwas komplizierter aber gerade noch zu verstehen :wink:

mfg, thomas

 

[Guest]

Warum so umständlich, wenn du nur ein bestimmtes Bit prüfen willst?
Einfache Maskierung reicht vollkommen aus.
z.B. MSB eines Bytes prüfst du wie folgt.

byte b = ...

if( (b & 0x80) == 0x80 )
  MSB gesetzt
else
  MSB nicht gesetzt

 

[thomas.g]

was heißt bitte Maskierung? Weil deine Lösung hört sich interessant an.

thx, thomas

 

[byte]

Ein Bit maskieren heisst soviel wie nachschauen, ob das Bit gesetzt ist oder nicht. Gast hat ja schon ganz trefflich beschrieben, wie sowas funktioniert. Auf diese Weise kannst Du beliebige Bits prüfen, indem Du für 0x80 den entsprechenden Wert einsetzt.

 

[Guest]

was heißt bitte Maskierung? Weil deine Lösung hört sich interessant an.

thx, thomas

Zieh dir das hier mal rein.
http://www.galileocomputing.de/open...sel02_007.htm#Rxx747java02007040000AE1F04E100

 

[thomas.g]

Hi,

ich bräuchte nochmal eure Hilfe.

Diesmal geht es darum, dass ich 1 byte (8 bit) Daten habe und von diesen Daten nur 5 Bit brauche.

Also z.B.

7 6 5 4 3 2 1 0 --> Index
[ 0 0 0 1 0 1 0 0 ] --> 8 Bit Daten (1 byte)

Wie kann ich das machen, dass ich z.B. aus 8 bit Daten nur die 101 Binär also Dezimal 5 herausbekomme?

Ich habe bei einem Dateiformat nämlich das Problem dass ich 1 Byte Daten habe welches allerdings einen 5 bit und einen 3 bit integer beinhaltet.

Ich bräuchte einen Vorschlag für eine Methode die mir einen Integer von einem bestimmten Bereich (index) zurückliefert. Also dass ich sagen kann: "Hier hast du die 8-bit Daten und gibt mir davon einen Integer zwischen dem Index 2 und 4 zurück" --> bei meinem Beispiel oben sollte das Ergnis dann 101 also 5 sein!

thx, thomas

 

[byte]

Also z.B.

7 6 5 4 3 2 1 0 --> Index
[ 0 0 0 1 0 1 0 0 ] --> 8 Bit Daten (1 byte)

Wie kann ich das machen, dass ich z.B. aus 8 bit Daten nur die 101 Binär also Dezimal 5 herausbekomme?

Ich habe bei einem Dateiformat nämlich das Problem dass ich 1 Byte Daten habe welches allerdings einen 5 bit und einen 3 bit integer beinhaltet.

In diesem Fall kannst Du 3 mal nach links shiften und 5 mal nach rechts. Auf diese Weise kannst Du Dir auch recht einfach eine Methode schreiben, die das variabel macht, also der du die Indizes mitgeben kannst.

 

[thomas.g]

gut, danke, das geht schon mal.

Jetzt gilt es noch zu lösen wie ich Integer die signed und welche die unsigned sind handhabe.

z.B.

[ 111 ] könnte 7 als auch -1 heißen.

Bei dem Dateiformat (Vorbis OGG) sind manche Tags signend und manche nicht. Wenn ich in Java Bytes zu Integer verwandle sind sie immer signed d.h. es würde immer -1 rauskommen.

Kann ich irgendwie sagen, dass Java diese 3 Bits in meinem Beispiel als 7 sieht und nicht als -1 ?

thx, thomas

 

[byte]

Versuch mal:

(int) b & 0xFF;

 

[thomas.g]

aha, und wie würde das ganze dann aussehen wenn er bei [ 111 ] nicht 7 sondern -1 interpretieren soll? :bahnhof:

thx, thomas

 

[byte]

Ich glaube, Du hast das mit den signed bytes noch nicht so ganz verstanden (oder ich verstehe nicht, was Du willst *g*). Also nochmal langsam: Bytes in Java sind immer signed. Das bedeutet, dass von den 8 Bit eins fürs Vorzeichen draufgeht. Möchte man nun aber doch mit unsigned bytes arbeiten, dann konvertiert man das Byte am besten in ein int.

(int) b & 0xFF bewirkt dabei, dass der int Wert im Zweifelsfall halt nicht negativ ist. Man hat also ein unsigned byte (jedoch als int). Ob man aber nun mit ints oder bytes rechnet, ist im Endeffekt wurscht, weil die Bitoperationen genauso auf ints funktionieren. Und intern wird eh binär gerechnet, weils schneller ist.