Разбираем WAV файл на части

Сегодня 16 число и этой ночью мне почему-то захотелось немного разобраться в аудио формате под названием wav. 

Точнее, захотелось нарисовать и посмотреть на спектр аудио сигнала моей любимой песни. 

Первое, с чего стоит начать, это собственно, как же устроена структура данного формата, ведь нам надо читать из файла данные.

Из всей просмотренной информации мне больше всего понравилась данная схемка:

Для тех кто не очень дружит с иностранщиной предлагаю перевод:

Файл начинается с RIFF заголовка:

Отступ (байт)	Длина (байта)	Название поля	Описание
0	4	ChunkID	Содержит буквы "RIFF" в ASCII
4	4	ChunkSize	Это размер всего файла в байтах за исключением  8 байт для 2 полей
8	4	Format	Содержит буквы "WAVE"

Файл формата "WAVE" содержит 2 более мелкие блоки: "fmt " and "data": 

"fmt" описывает формат аудио данных:

Отступ (байта)	Длина (байта)	Название поля	Описание
12	4	Subchunk1ID	Содержит буквы "fmt "
16	4	Subchunk1Size	16 для PCM.Это размер оставшейся части блока после данных чисел.й
20	2	AudioFormat	PCM = 1
22	2	NumChannels	Mono = 1, Stereo = 2, и т.д.
24	4	SampleRate	8000, 44100, и т.д.
28	4	ByteRate	== SampleRate * NumChannels * BitsPerSample/8
32	2	BlockAlign	Количество байт отведенное под 1 семпл, включая все каналы == NumChannels * BitsPerSample/8
34	2	BitsPerSample	8 bits = 8, 16 bits = 16, etc.
	2	ExtraParamSize	если PCM, значит не существует
	x	ExtraParams	место для дополнительных параметров

"data" содержит информацию о размере аудио данных и сами данные:

Отступ (байта)	Длина (байта)	Название поля	Описание
36	4	Subchunk2ID	Содержит буквы "data"
40	4	Subchunk2Size	Это размер самих аудио данных
44	*	Data	Собственно, сами данные, которые нам в основном и нужны

Собственно, был написал  класс отражающий структуру формата и содержащий простейшие методы для работы с байтовым представлением файла.

В итоге при обработки такого вот файла:

• Длительность: { 0 минут : 37 секунд }
• Тип файла: WAVE
• Количество каналов: 2
• Частота дискретизации (Гц) : 44100
• Скорость передачи (байт/секунду) : 176400

При количестве семплов на пиксель при отрисовке равному 1 получился вот такой неплохой график:

Как видите кол-во точек 3млн - 1, и это только 37 секунд!!!

При увеличении количества семплов на пиксель до 10000:

Похож на кардиограмму, если честно) Живем. Товарищи!)

Рисуем мы с использованием элемента Chart. 

Может не самый лучший вариант, но на мой взгляд наиболее простой в применении.

Конечно, в коде "куча" ереси и бывают случаи вылета на переполнении, но как правило все работает как надо)

По крайней мере мою душу на сегодня это успокоило)

Код программы (С#) на Github