OpenHarmony NativeC++应用开发speexdsp噪声消除案例

随着5.0的版本的迭代升级，笔者感受到了开源鸿蒙前所未有大的版本更替速度。5.0出现了越来越多的C API可以调用，极大的方便了native c++应用的开发。笔者先将speexdsp噪声消除的案例分享，老规矩，还是开源！！！

开源地址：https://gitee.com/from-north-to-north/OpenHarmony_p7885/tree/3b8ffd1c5223688f0b1e1f011187a6a392b4fcdf/hap/easy_demo/speexdsp

编译好的hap:https://gitee.com/from-north-to-north/OpenHarmony_p7885/blob/3b8ffd1c5223688f0b1e1f011187a6a392b4fcdf/hap/easy_demo/speexdsp/hap/speexdsp.hap

声明：本案例基于 https://gitee.com/harmonyos_samples/audio-native 开源案例的基础上修改，增加speexdsp噪声消除功能

一、speexdsp交叉编译

https://gitcode.com/openharmony-sig/tpc_c_cplusplus/tree/master/community/speexdsp

教程请参考：
https://gitcode.com/openharmony-sig/tpc_c_cplusplus/blob/master/community/openssl_1_1_1w/docs/hap_integrate.md

二、核心实现代码

核心代码：https://gitee.com/from-north-to-north/OpenHarmony_p7885/blob/master/hap/easy_demo/speexdsp/entry/src/main/cpp/AudioRecording.cpp

#include <iostream>
#include <speex/speex_preprocess.h>

#define FRAME_SIZE 160
#define SAMPLE_RATE 8000

bool denoisePCMFile(const char* filePath) {
    // 以读写二进制模式打开文件
    FILE* file = fopen(filePath, "rb+");
    if (!file) {
        LOGI("denoisePCMFile open files failed");
        return false;
    }

    // 初始化speex预处理状态
    SpeexPreprocessState* st = speex_preprocess_state_init(FRAME_SIZE, SAMPLE_RATE);
    if (!st) {
        LOGI("denoisePCMFile 无法初始化speex预处理状态");
        fclose(file);
        return false;
    }

    // 设置降噪参数
    int denoise = 1;
    speex_preprocess_ctl(st, SPEEX_PREPROCESS_SET_DENOISE, &denoise);

    short frame[FRAME_SIZE];
    size_t readSize;
    while ((readSize = fread(frame, sizeof(short), FRAME_SIZE, file)) == FRAME_SIZE) {
        // 对帧进行降噪处理
        speex_preprocess_run(st, frame);

        // 将文件指针移动到当前帧的起始位置
        fseek(file, -static_cast<long>(readSize * sizeof(short)), SEEK_CUR);

        // 将处理后的帧写回文件
        fwrite(frame, sizeof(short), FRAME_SIZE, file);
    }

    // 释放speex预处理状态
    speex_preprocess_state_destroy(st);

    // 关闭文件
    fclose(file);
    
    LOGI("denoisePCMFile 降噪处理完成，已覆盖原文件");
    return true;
}

napi_value DenoisePCMFile(napi_env env, napi_callback_info info) {
    if ((nullptr == env) || (nullptr == info)) {
        LOGE("GetUptime: env or info is null");
        return nullptr;
    }

    napi_value thisArg;
    if (napi_ok != napi_get_cb_info(env, info, nullptr, nullptr, &thisArg, nullptr)) {
        LOGE("GetUptime: napi_get_cb_info fail");
        return nullptr;
    }
    
    
    std::string time ;
    
    const char* filePath = "/data/storage/el2/base/haps/entry/files/oh_test_audio.pcm";

    if (denoisePCMFile(filePath)) {
        LOGI("denoisePCMFile success");
        time = "success";
    }else{
        LOGI("denoisePCMFile failed");
        time = "failed";
    }
    
    LOGI("getUptime success! %{public}s", time.c_str());
    napi_value res;
    napi_create_string_utf8(env, time.c_str(), strlen(time.c_str()), &res);
    return res;
}