Linux管道音频文件到麦克风输入

Question

我正在寻找将文件中的音频数据馈送到麦克风的方式，因此当第三方应用程序（例如是或Chromium的“按语音搜索”功能）使用麦克风对于音频输入，它们会从文件接收音频数据。

这是我的场景：我写的应用程序记录了麦克风（使用ALSA）的音频数据并将其保存到文件（audioFile0.raw）。在将来某个未知的时间点，某些未知的第三方应用程序（如我没有开发的东西，因此我没有开发控制权，例如Chromium网络浏览器的“通过语音搜索”功能）将使用麦克风获取音频数据。我希望第三方应用程序收集的音频数据来自audioFile.raw，而不是实际的麦克风本身。

我在想，如果有可能将默认音频输入设备更改为音频文件，或者可能是命名管道，并执行类似cat audioFile0.raw > mypipe（因为我不知道另一个应用程序何时会尝试从麦克风读取）。也许有一个更简单的方法来做到这一点？

我希望我提供了足够的细节和清晰度。请让我知道，如果有什么不清楚。

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编辑： 所以我想通了如何使虚拟麦克风在我的主目录创建以下文件.asoundrc：

pcm.!virtmic { 
    type file 
    slave.pcm "hw:0,0" 
    file /dev/null 
    infile "/home/charles/audioFiles/audioFile0.raw" 
} 

pcm.!default { 
    type hw 
    card 0 
} 

ctl.!default { 
    type hw 
    card 0 
} 

我那么从命令行调用arecord test.raw -c 1 -f S16_LE -r 16000 -t raw -D virtmic和我可以将audioFile0.raw中的音频数据记录到test.raw。

我现在的目标是用我的虚拟麦克风替换默认设备，因此任何访问麦克风的应用程序都将读取audioFile0.raw中的音频数据，而不是实际的麦克风本身。所以我编辑我.asoundrc文件，如下所示：

pcm.!virtmic { 
    type file 
    slave.pcm "hw:0,0" 
    file /dev/null 
    infile "/home/charles/audioFiles/audioFile0.raw" 
} 

pcm.!default { 
    type asym 
    playback.pcm { 
     type hw 
     card 0 
    } 
    capture.pcm { 
     type plug 
     slave.pcm "virtmic" 
    } 
} 

ctl.!default { 
    type hw 
    card 0 
} 

那时，我便在命令行arecord test.raw -c 1 -f S16_LE -r 16000 -t raw。然后我播放了test.raw，但它似乎是从麦克风本身录制的，而不是audioFile0.raw。

我在做什么错？如何更改默认捕获设备，以便从audioFile0.raw中读取数据，而不是从麦克风输入数据？

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编辑2：好了，所以我是在正确的轨道上。我在我的主目录中使用了相同的.asoundrc文件，这是我之前在其中将默认设备更改为virtmic的地方。我需要更改文件/usr/share/alsa/alsa.conf.d/pulse.conf所以它看起来是这样的：

# PulseAudio alsa plugin configuration file to set the pulseaudio plugin as 
# default output for applications using alsa when pulseaudio is running. 
hook_func.pulse_load_if_running { 
    lib "libasound_module_conf_pulse.so" 
    func "conf_pulse_hook_load_if_running" 
} 

@hooks [ 
    { 
     func pulse_load_if_running 
     files [ 
#   "/usr/share/alsa/pulse-alsa.conf" 
      "/home/charles/.asoundrc" 
     ] 
     errors false 
    } 
] 

我做的唯一的事情就是注释掉"/usr/share/alsa/pulse-alsa.conf"与"/home/charles/.asoundrc"代替它，因此插件的pulseaudio不使用ALSA应用程序的默认，而是使用我的虚拟麦克风作为默认设置。这可能不是最好的解决方案，但它可行。

这个工作，当我做arecord test.raw -t raw -c 1 -f S16_LE -r 16000。它从audiofile0.raw获得数据而不是麦克风！我使用命令lsof /dev/snd/*来查看arecord命令运行时访问音频设备的确切时间。输出如下：

COMMAND PID USER FD TYPE DEVICE SIZE/OFF NODE NAME 
pulseaudi 2044 charles 22u CHR 116,6  0t0 8977 /dev/snd/controlC0 
pulseaudi 2044 charles 29u CHR 116,6  0t0 8977 /dev/snd/controlC0 
arecord 4051 charles mem CHR 116,5   8976 /dev/snd/pcmC0D0c 
arecord 4051 charles 4u CHR 116,5  0t0 8976 /dev/snd/pcmC0D0c 

然后我使用Chromium浏览器的功能，试图“语音搜索”，发现我不能让它从audioFile0.raw记录。然后，我使用lsof /dev/snd/*来查看访问音频设备的确切时间。

COMMAND PID USER FD TYPE DEVICE SIZE/OFF NODE NAME 
pulseaudi 2044 charles mem CHR 116,5   8976 /dev/snd/pcmC0D0c 
pulseaudi 2044 charles 22u CHR 116,6  0t0 8977 /dev/snd/controlC0 
pulseaudi 2044 charles 29u CHR 116,6  0t0 8977 /dev/snd/controlC0 
pulseaudi 2044 charles 30r CHR 116,33  0t0 7992 /dev/snd/timer 
pulseaudi 2044 charles 31u CHR 116,5  0t0 8976 /dev/snd/pcmC0D0c 

我看到它们都具有相同的PID，2044.它们都使用pulseaudio守护进程，而不是通过ALSA。

我的问题：我如何获得的PulseAudio用我的虚拟麦克风在默认情况下，这样的pulseaudio通过对音频输入去的所有应用程序反而会从我的文件，而不是麦克风的音频数据？

Answer 1

经过许多艰苦的工作，我终于得到了可以接受的工作。我解开了我使用ALSA所做的所有事情（因为默认情况下ALSA使用PulseAudio，而我最初将其替换）。我创建了一个简单的bash脚本install_virtmic.sh，以创建一个“虚拟麦克风”的pulseaudio的使用以及pulseaudio的客户：

#!/bin/bash 

# This script will create a virtual microphone for PulseAudio to use and set it as the default device. 

# Load the "module-pipe-source" module to read audio data from a FIFO special file. 
echo "Creating virtual microphone." 
pactl load-module module-pipe-source source_name=virtmic file=/home/charles/audioFiles/virtmic format=s16le rate=16000 channels=1 

# Set the virtmic as the default source device. 
echo "Set the virtual microphone as the default device." 
pactl set-default-source virtmic 

# Create a file that will set the default source device to virtmic for all 
PulseAudio client applications. 
echo "default-source = virtmic" > /home/charles/.config/pulse/client.conf 

# Write the audio file to the named pipe virtmic. This will block until the named pipe is read. 
echo "Writing audio file to virtual microphone." 
while true; do 
    cat audioFile0.raw > /home/charles/audioFiles/virtmic 
done 

用于抚平一切由安装脚本进行的快速脚本uninstall_virtmic.sh：

#!/bin/bash 

# Uninstall the virtual microphone. 

pactl unload-module module-pipe-source 
rm /home/charles/.config/pulse/client.conf 

然后，我启动了Chromium并单击了麦克风以使用其语音搜索功能，并且它工作正常！我也试过arecord test.raw -t raw -f S16_LE -c 1 -r 16000，它也工作！这并不完美，因为我一直在脚本的无限循环中写入命名管道virtmic（这很快使我的test.raw文件变得非常大），但现在它会完成。

请随时让我知道如果有人在那里找到更好的解决方案！