Kalin's Blog

【Speech Compression】PortAudio環境設定 (for Windows using Visual Studio)

發表於 更新於 分類於 ，

什麼是 PortAudio？

PortAudio 是一個免費、跨平台且開源的聲音 I/O 函式庫，讓開發者可以使用 C/C++ 撰寫簡單的聲音程式，並且可以在 Windows、MacOS 及 Unix 等多平台上編譯並執行，且許多應用程式也是使用 PortAudio 作為聲音的I/O。

PortAudio 提供了非常簡單的API，供開發者錄音、播放聲音等。同時也包括正弦波輸出、處理音頻輸入（吉他Fuzz等）以及列出能夠使用的聲音裝置清單…等。

安裝 PortAudio

  1. 進入 PortAudio 官網下載 PortAudio 壓縮檔
  2. 解壓縮檔案

環境設定

  1. 進入路徑 portaudio\build\msvc

  2. 使用 Visual Studio 打開檔案 portaudio.sln

  3. 開啟專案設定（Project -> Properties）

    • 上方的 Configurations 及 Platforms 設為「All configurations」及「All platforms」

      • 如下圖紅框所示

    • 左方導覽列，進入 C/C++ -> Code Generation

      • Runtime Library 設為 Multi-threaded (/MT)
        • 語音通訊一定是多執行緒
      • Floating Point Model 設為 Precise (/fp:precise)
        • 浮點數的模型，這邊設為精確
      • Struct Number Alignment 設為 Default （如遇到問題改為 4 Bytes 應該就可以了）
        • Memeory 的對齊
      • 如下圖紅框所示

    • 左方導覽列，進入 C/C++ -> Optimization

      • 將 Omit Frame Pointers 設為 Yes
      • 如下圖紅框所示

    • 左方導覽列，進入 C/C++ -> Preprocessor

      • 將 Preprocessor Definition 設為以下： 
        1
        2
        3
        4
        5
        6
        PA_USE_ASIO=0
        PA_USE_DS=0
        PA_USE_WMME=1
        PA_USE_WASAPI=1
        PA_USE_WDMKS=1
        PA_USE_SKELETON=0
      • 設為 0 的代表「不使用該功能」，反之，1 則「啟用」
        • 而目前我們不需要使用 ASIO，所以將其關閉
      • 而上面那些 ASIO、DS、WMME、WASAPI、WDMKS、SKELETON 就是一些 OS 的驅動程式 (Driver)，可以查看 參考資料2 來看他們功能的解釋
      • 如下圖紅框所示

建置與問題排解

  • 此時其實就可以 Build 了，只是 Build 後會發現以下錯誤：
    1
    Error C1083 Cannot open include file: 'asiosys.h': No such file or directory portaudio portaudio/portaudio/src/hostapi/asiopa_asio.cpp 115
  • 主要原因是因為，前面我們將 ASIO 設為不啟用，所以他也就抓不到該 Driver，因此我們要將有使用到該 Driver 的部分從專案中移除
  • 移除與 ASIO 有關的檔案或資料
    • 將 Source Files/hostapi/ 中的 ASIO 資料夾從專案中移除
    • 進入路徑 portaudio\build\msvc，把 portaudio.def 檔案打開，並將 PaAsis_* (@50~@55) 的部分全數移除
  • 接下來就可以再次建置了，如果這邊沒問題了那就成功了，如果有跳錯就繼續往下看
    • 可能會跳出以下錯誤，主要是因為這個開源碼在開發時，還是 Win7、XP 的年代，Win10 電腦抓不到此SDK
      1
      Error: Windows SDK Version 8.1 was not found.
    • 因此我們要手動更新一下 SDK
      • 打開 Microsoft Visual Studio Installer，更新版本（不過事實上去看時可能會發現 Win10 SDK 已經安裝）
      • 如 Win10 SDK 已安裝（或更新完了），就在 Solution Explorer 視窗中右鍵專案，並選擇 Retarget Project，並選擇 Win 10 的 SDK
  • Rebuild Solution，理論上就沒問題了
  • 最後就會發現專案根目錄（portaudio\build\msvc）底下新增一個 Win32 的資料夾，點到最裡面就會找到 portaudio_x86.lib 與 portaudio_x86.dll，即是我們會用到的檔案
    • 補充：dll 檔是動態擴充元件，是 lib 檔在執行時會調用的項目，詳細可以參閱系統程式 (System Software) 的資料

官方教學文件

接下來可以參閱官方提供的教學文件（下方參考資料第2點），裡面也有上面的步驟，不過因有課程需求，所以此篇有改過一些設定，因此可以看看官方是如何帶過下載與編譯的部分！

參考資料

  1. 上課用的資料：http://ipv6.ncnu.org/Course/RTSP/portaudio.html
  2. 官方教學文件：http://www.portaudio.com/docs/v19-doxydocs/tutorial_start.html
  3. Windows audio drivers 解釋：https://www.sweetwater.com/sweetcare/articles/roland-difference-between-asio-wdm-mme-drivers/
相關文章
AdSense