1 双方之间的网络连接 要进行频数据的传输，首先就是要建立数据连结。常用的通讯协议中，TCP较可靠，所以用在不允许数据丢失的应用上。而UDP则较多应用于处理速度要求较快、数据传输可靠性要求不是很高的应用上，如数据广播。通信协议的选择取决于我们所要做的应用的类型。怎样建立网络连接，稳定的接收和发送音频信号的数据流是关键。

中文名：语音聊天室

外文名：Voice Chat Room

信号采集回放

在进行音频信号的采集中我们必须考虑到采样率的问题，声音信号的采样率有8Khz、16Khz、32Khz、44Khz等，每种数据采样虑产生的数据量都不一样，越高的采样率产生的数据量越大，所以我们要选择合适的采样率以适应网络的带宽。

信号编码解码

语音聊天室

从中我们可以看出以这样的方式传输音频数据，每秒需要向网络中发送112kb的数据。所以。从节省带宽的角度考虑，我们很有必要对这样的数据进行压缩。对多媒体信号的压缩我们有许多可以选择的格式，如mp2、mp3、GSM等等,现在用的最多的是MP3格式。同样，我们这里也存在一个对压缩格式进行选择的问题，考虑到音频数据传输的及时性，对传输的音频数据质量的要求，以及各种压缩格式的压缩比率以及进行压缩和解压缩所要耗费的系统资源等方面问题，选择合适的压缩格式就显得尤为重要。

双方之间的网络连接

在这方面有其独特的优势，Java提供了丰富的网络类库的支持，可以轻松编写多种类型的网络通信程序。在我下面的例子中我就使用了TCP/IP协议，通过Java的Socket类进行编程2 音频信号的采集和回放以及音频数字信号的编码与解码　在解决这两个问题的时候，在网上很幸运地通过一些文章的介绍，找到了Answer Machine 演示程序的源代码（由of j的Florian Bomers 和Matthias Pfisterer编写，网址在这个程序代码中，有几个解决我们问题所需要的类，而且作者将这些类封装的很好，我们基本不需要做什么改动，只需要屏蔽其中的调试信息的输出就行了，更可贵的是它还封装了几种常见的音频格式。其中的GSM格式（Global System for Mobile Telecommunications）就是我们下面例子中采用的压缩格式，GSM格式可以将128kbps 的音频数据流 (16bit通过8k Hz的音频采样) 压缩为13kbps 的音频数据流，非常适合语音信号的传送，所以可谓是一石二鸟。

“考米网”是深圳市盈华讯方通信技术有限公司领先推出的能够电话聊天交友的网站，在网络交友的基础上增添电话聊天，提供一对一通话、多人通话、二人电话约会、自建会议聊天室、电话中发送的语音短讯，设置个性化个人资料等十几种功能。在不方便使用电脑的时候，也能通过手机、电话拨打400热线，随时和网上的好友保持联系。

2、YY聊天

是一种YY团队语音工具，是多玩游戏网针对中文用户设计的多人语音群聊工具。 它是一款免费语音软件，稳定清晰的语音工具，用于游戏玩家交流等。即时通话，是一款不错的通讯软件。

3、ISpeak

ISpeak娱乐互动平台（简称IS），是国内专业游戏语音服务商，拥有上千万注册用户，每天活跃用户上百万，公会频道近10万个的规模，已经成为国内一流的语音互动平台。

IS以网络游戏用户为基础，提供专业的语音、聊天、社区论坛等。为用户提供免费的语音频道和无偿服务；为公会提供一个更好的实现自我平台，促进和扶持公会的成长；为厂商提供一个游戏推广，服务玩家的超大型互动娱乐社区。

4、QQ语音

腾讯公司一直为使用QQ的用户提供语音聊天服务。其语音聊天的缺点是通话质量差，只能电脑对电脑传播，所以一直没有大范围传播开。

以下的提到几个文件是从Answer Machine 演示程序的源代码中提取出来的，由于是开放源代码的程序，大家在使用的时候请注意相关的

AMAudioFormat类封装了CD、FM、TELEPHONE、GSM这四种质量的音频格式的参数，使用起来也非常简单，这样我们在使用Java Sound API时就不用自己去写那些复杂的代码了，但为了明白Java Sound API的原理，我们需要对它的代码做一下分析。它使用了Java Sound API中的AudioFormat这个类，这个类非常重要，在Java中对任何音频数据的使用都要实现通过它指定所需要使用的音频格式，AudioFormat类有一个嵌套的类AudioFormat.Encoding，实际上大部分对AudioFormat类的使用都是使用的这个嵌套的类。

AMAudioFormat类的重要方法：

名称：getLineAudioFormat

调用格式：getLineAudioFormat（整型音频格式代号）

返回值： 根据传递音频格式代号生成的AudioFormat对象。

说道这里大家可能要问了，那么通过Java Sound API可以直接使用GSM格式吗？答案是比较复杂，但同样有解决的办法，作者在这里使用了另外的开源程序的类库－tritonus的GSM编码解码库。大家需要在这里下载tritonous_share.jar和tritonus_gsm.jar两个文件，并在AMAudioFormat类中引用，这样就完成了GSM格式的设置。需要告诉大家的是在对AMAudioFormat.java这个类进行编译后，我们的程序运行的时候就可以不需要tritonous_share.jar和tritonus_gsm.jar这两个文件的支持了。

(封装在AudioCapture.java文件中)2

AudioCapture类封装了从音频硬件捕获音频数据并自动编码为GSM音频压缩数据的过程，并且通过它的getAudioInputStream()方法提供给我们一个音频数据输入流，我们就可以直接将这个流发送到网络中。

AudioCapture 类的重要方法：

名称：getAudioInputStream

调用格式：getAudioInputStream()

返回值：AudioInputStream对象

AudioCapture 类使用了Java Sound API中的AudioInputStream、AudioFormat、AudioSystem这几个类和TargetDataLine、LineListener接口。除了AudioFormat类我再简单介绍一下其他的类：

AudioInputStream 类是带有特殊音频格式和长度的InputStream类，它有两个构造方法，分别是AudioInputStream(InputStream stream, AudioFormat format,long length)和AudioInputStream(TargetData -Line line)。

视频语音聊天室

AudioSystem 类是Java标准音频系统的入口点，在AudioSystem 类中使用他的getLine（） 方法创建TargetDataLine对象。

LineListener接口用来对线路状态改变的时间进行监听，他的重要的方法是update(LineEvent event)方法。

(封装在AudioPlayStream.java文件中)

AudioPlayStream类与AudioCapture类刚好相反，它封装了GSM压缩音频数据的解码和音频信号的回放过程，提供给我们一个音频信号输出流。AudioCapture类用到的Java Sound API中的类它也基本都用到了，只是它使用了SourceDataLine接口而不是TargetDataLine接口

(封装在Debug.java文件中)

Debug类主要用来在调试时输出讯息，代码很少，后来我把其中输出信息的语句都屏蔽了，对程序运行没有影响。

为了方便使用以上的几个类，我们需要对它们进行编译和打包，编译时需要设置相关的编译环境，以下是我们需要用到的命令行

说明一下，我将以上提到的Java源码文件放在了am目录下，编译之后可以得到一个8k的am.jar文件，我们下一步所需要做的就是在我们的程序中引用这个包。

程序的结构

整个程序分三层，作用分别如下：

. 顶层: 用户界面

. 中间层: 控制层

. 底层: 传输层

程序有两个主要的类： （表）

类名描述

CallLink 网络传输层，用于接收或发送音频数据。

VoiceSender 作为第二个启动的线程提供从音频硬件捕获并编码好的数据给网络传输层。

程序的主类jphone使用了Runnable和ActionListener接口，主类除了基本的几个方法之外，还具有方法initAudioHardware()、ShowMSG、startPhone分别用于初始化AudioCapture类与AudioPlayStream类、显示程序状态和开始程序。主类jphone具有两个子类VoiceSender和CallLink。

子类VoiceSender同样使用了Runnable接口，它在程序中作为第二个启动的线程负责发送捕获到的音频数据。CallLink子类就是负责建立scoket连接，并且负责接收或发送网络数据、监听网络连接等功能的实现。它具有主要的方法是getInputStream()、getOutputStream()、listen()、open()、close()等。

为了让大家更清楚的了解程序的结构请大家看下面的类图。

子类VoiceSender 就作为第二线程启动的时候，startPhone() 方法传递给它的参数是实例化的CallLink 子类curCallLink ， 子类VoiceSender 通过实例化的AudioCapture 对象PhoneMIC 将音频信号压缩成GSM数据，并通过curCallLink 将音频数据发送到具有目标IP 地址的计算机上，完成类似电话受话器的功能。

在这里实例化的CallLink 子类curCallLink 就相当于两个电话之间的电话线，这样通过我以上的解释大家对程序的原理就有一个大概的了解了吧。

其中的音频数据发送线程和音频数据接收线程是同步的，不过考虑到网络的因素，可能在声音的传输上有一些延迟，不过由于延迟比较小对及时听到对方的话语影响不大。

所以声明AudioCapture 对象就要用一下的形式：

private AudioCapture PhoneMIC null;

PhoneMIC new AudioCapture

FORMAT_CODE_GSM);

而声明AudioPlayStream 对象则不同，我们在初始化它的时候需要传递给它一个AudioFormat 对象，用于通知它我们所要播放音频的格式，这个AudioFormat 对象可以通过AMAudioFormat 类的getLineAudioFormat（格式参数值）方法获得，其中格式参数的取值和上面提到过的AMAudioFormat 的四个值相同，所以声明AudioPlayStream 对象就要用以下的形式：

private AudioPlayStream PhoneSPK null;

在这之后就可以使用AudioCapture 和AudioPlayStream 对象的open（） 方法打开音频捕获和音频回放通道完成它们的初始化了。如以下的形式：

PhoneMIC.open();

PhoneSPK.open();

初始化完成之后要使AudioPlayStream 对象播放声音还需要以下过程，首先建立一个缓冲区（字节数组）用于存放从网络传来的音频数据流，然后执行AudioPlayStream 对象的start() 方法使AudioPlayStream

语音聊天

其中complete 的值用于标志终止声音播放的异常原因。

类似的，初始化完成之后要使AudioCapture 对象捕获和压缩声音数据还需要其他的操作，首先声明一个InputStream 对象，赋其值为AudioCapture 对象的getAudioInputStream() 方法的返回值，执行

对象的start() 方法，然后在建立一个循环，将通过InputStream 的read（） 方法得到的数据发送到网络上。例如以下代码：

sendStream.write(compressedVoice,0,b);

......

通过使用CallLink 的几个方法，我们可以方便的传输和接收音频数据流。以下是它的代码：

//使用套接字进行连接

void open() throws IOException, UnknownHostException

//打开网路连接

// 监听,等候呼叫

inServSock new ServerSocket(TALK_PORT);

inSock inServSock.accept();

public InputStream getInputStream()throws IOException

//返回音频数据输入流

H if (inSock != null)

return inSock.getInputStream();

else

return null;

publicOutputStreamgetOutputStream()throwsIOException

//返回音频数据输出流

if (outSock != null)

return outSock.getOutputStream();

else

return null;

void close() throws IOException

//关闭网络连接 ;

inSock.close();

outSock.close();

程序的代码总体有366 行，限于篇幅，这里就不一一列举了。

编译以及程序的使用方法：

运行和编译本程序需要加上额外的环境参数，为了方便使用可以建立以下内容的批处理文件：（假设程序所需要的包均在程序所在目录下的lib 文件夹中）

用于编译的批处理程序c.bat 的内容

javac -classpath .;lib\am.jar jphone.java

用于运行的批处理程序r.bat 的内容

java -classpath .;lib\am.jar jphone

启动时在A 计算机的IP 地址框内输入要进行连接的计算机B 的IP 地址，在计算机B 的IP 地址框内输入要进行连接的计算机A 的IP 地址，让后分别点击“拨出电话”按钮就可以进行连接了。当然别忘了接上麦克风和打开音箱电源，呵呵。

提醒大家，这里的IP 地址栏里预先存在的地址是127.0.0.1，也就是说，程序也可以和自己进行连接，点击“拨出电话”按钮，等8 秒左右敲敲你的麦克风，听到没有，是不是也有“嘣、嘣、嘣”的声音??