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Android音频开发录制音频的方法是什么

2023-06-21 23:06:34 579人浏览 薄情痞子
摘要

这篇文章主要讲解了“Android音频开发录制音频的方法是什么”,文中的讲解内容简单清晰,易于学习与理解,下面请大家跟着小编的思路慢慢深入,一起来研究和学习“Android音频开发录制音频的方法是什么”吧!首先看下音频录制跟播放效果简图:上

这篇文章主要讲解了“Android音频开发录制音频的方法是什么”,文中的讲解内容简单清晰,易于学习与理解,下面请大家跟着小编的思路慢慢深入,一起来研究和学习“Android音频开发录制音频的方法是什么”吧!

首先看下音频录制跟播放效果简图:

Android音频开发录制音频的方法是什么

上面是录音:长按即可录音,支持声波动画,右滑删除等。支持录制pcm、wav、mp3格式音频。

下面是播放:点击左边扬声器icon,开始播放刚录制的本地音频文件【也支持在线音频播放】,支持播放进度,支持切换播放模式(听筒/扬声器/耳机)等。

一、音频录制权限:

无论在做开发任何功能之前,总得先添加及申请相关权限,后续的工作才能正常进行下去。音频录制所需权限如下,而且要在代码中动态申请这些敏感权限,同意后才能正常录制:

<uses-permission android:name="android.permission.RECORD_AUDIO" />    <uses-permission android:name="android.permission.READ_EXTERNAL_STORAGE" />    <uses-permission android:name="android.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE" />

二、录音文件的配置:

通过第一节讲到音频的基础概念可知,在录制音频前应先进行录制的相关配置,它直接决定了录音文件的音频质量、文件大小、音频格式等。

    private void initConfig() {        recordConfig = new RecordConfig();        //采样位宽        recordConfig.setEncodingConfig(AudioFORMat.ENCODING_PCM_16BIT);        //录音格式        recordConfig.setFormat(RecordConfig.RecordFormat.MP3);        // recordConfig.setFormat(RecordConfig.RecordFormat.WAV);        //采样频率        recordConfig.setSampleRate(16000);        String recordDir = String.format(Locale.getDefault(), "%s/Record/zhongyao/",                Environment.getExternalStorageDirectory().getAbsolutePath());        //存储目录        recordConfig.setRecordDir(recordDir);        AudioRecordManager.getInstance().setCurrentConfig(recordConfig);    }

三、音频录制:

音频录制类主要有两个封装类:分别是AudioRecorder 、AudioRecordManager。

AudioRecorder:主要是使用系统的AudioRecord来进行录音。并把录制好的音频文件进行合并,转码等,生成我们所需的音频文件。该文件是全局单例的,保证音频录制类只有一个实例。

AudioRecordManager:对AudioRecorder的封装管理,与外界交互均通过此类来完成,包括录音的各种生命周期控制调用等。减少了外界与AudioRecorder的直接交互,已达到对录音类的更好的管理,此类也是一个全局单例类。

1、录音对象初始化:

这里主要根据之前的录音配置,生成 bufferSizeInBytes【缓冲区字节大小】,和audioRecord对象。

    public void prepareRecord() {        // 获得缓冲区字节大小        if (bufferSizeInBytes == 0) {            bufferSizeInBytes = AudioRecord.getMinBufferSize(currentConfig.getSampleRate(),                    currentConfig.getChannelConfig(), currentConfig.getEncodinGConfig());        }        if (audioRecord == null) {            audioRecord = new AudioRecord(AUDIO_INPUT, currentConfig.getSampleRate(),                    currentConfig.getChannelConfig(), currentConfig.getEncodingConfig(), bufferSizeInBytes);        }         audioRecordStatus = AudioRecordStatus.AUDIO_RECORD_PREPARE;    }

2、录制wav音频文件:

wav音频文件是无损的,所以音质会接近原生,但也正是因为是无损的,所以wav音频文件几乎没有压缩,相对来说会比较大。

录制wav音频得先进行录制采用,获得pcm文件,然后把pcm文件合并,最后再转成wav音频文件。

(1)开始录制pcm文件:

private void startPcmRecorder() {        audioRecordStatus = AudioRecordStatus.AUDIO_RECORD_START;        notifyState();        Logger.d(TAG, "开始录制 Pcm");        FileOutputStream fos = null;        try {            fos = new FileOutputStream(tmpFile);            audioRecord.startRecording();            byte[] byteBuffer = new byte[bufferSizeInBytes];             while (audioRecordStatus == AudioRecordStatus.AUDIO_RECORD_START) {                int end = audioRecord.read(byteBuffer, 0, byteBuffer.length);                notifyData(byteBuffer);                fos.write(byteBuffer, 0, end);                fos.flush();            }            audioRecord.stop();            files.add(tmpFile);            if (audioRecordStatus == AudioRecordStatus.AUDIO_RECORD_STOP) {                makeFile();            } else {                Logger.d(TAG, "取消录制...");            }        } catch (Exception e) {            Logger.e(e, TAG, e.getMessage());            notifyError("录音失败");        } finally {            try {                if (fos != null) {                    fos.close();                }            } catch (IOException e) {                e.printStackTrace();            }        }        if (audioRecordStatus != AudioRecordStatus.AUDIO_RECORD_PAUSE) {            audioRecordStatus = AudioRecordStatus.AUDIO_RECORD_IDLE;            notifyState();            Logger.d(TAG, "录音结束");        }    }

(2)合并生成的多个pcm文件:

    private void mergePcmFile() {        boolean mergeSuccess = mergePcmFiles(resultFile, files);        if (!mergeSuccess) {            notifyError("合并失败");        }    }

(3)将合并好的pcm文件转成wav文件:

    private void makeWav() {        if (!FileUtil.isFile(resultFile) || resultFile.length() == 0) {            return;        }        byte[] header = WavUtils.generateWavFileHeader((int) resultFile.length(), currentConfig.getSampleRate(), currentConfig.getChannelCount(), currentConfig.getEncoding());        WavUtils.writeHeader(resultFile, header);    }

3、录制MP3音频文件

相比WAV音频文件而言,MP3音频文件,就更加常见,商业上使用的也比较多,就是因为MP3音频时经过压缩的,文件大小只有WAV的十二分之一,但是音质上几乎没有较大的差异性。当对音质没有极高要求的情况下,如录音文件,MP3格式是极好的选择。

(1)开始录制音频缓存

这里有开启一个线程Mp3EncodeThread,将录音产生的字节数组byteBuffer不断的进行编解码生成MP3文件。

private void startMp3Recorder() {        audioRecordStatus = AudioRecordStatus.AUDIO_RECORD_START;        notifyState();         try {            audioRecord.startRecording();            short[] byteBuffer = new short[bufferSizeInBytes];             while (audioRecordStatus == AudioRecordStatus.AUDIO_RECORD_START) {                int end = audioRecord.read(byteBuffer, 0, byteBuffer.length);                if (mp3EncodeThread != null) {                    mp3EncodeThread.addChangeBuffer(new Mp3EncodeThread.ChangeBuffer(byteBuffer, end));                }                notifyData(ByteUtils.toBytes(byteBuffer));            }            audioRecord.stop();        } catch (Exception e) {            Logger.e(e, TAG, e.getMessage());            notifyError("录音失败");        }        if (audioRecordStatus != AudioRecordStatus.AUDIO_RECORD_PAUSE) {            if (audioRecordStatus == AudioRecordStatus.AUDIO_RECORD_CANCEL) {                deleteMp3Encoded();            } else {                stopMp3Encoded();            }        } else {            Logger.d(TAG, "暂停");        }    }

(2)MP3音频编解码:

Android原生的音频录制,支持直接生成WAV文件,但其实是不支持直接生成MP3文件的。这里对应MP3编解码,主要用到了开源的 libmp3lame.so 这个音频编解码库。以下是lame编解码方法及Mp3Encoder类:

MP3编解码方法:

private void lameData(ChangeBuffer changeBuffer) {        if (changeBuffer == null) {            return;        }        short[] buffer = changeBuffer.getData();        int readSize = changeBuffer.getReadSize();        if (readSize > 0) {            int encodedSize = Mp3Encoder.encode(buffer, buffer, readSize, mp3Buffer);            if (encodedSize < 0) {                Logger.e(TAG, "Lame encoded size: " + encodedSize);            }            try {                os.write(mp3Buffer, 0, encodedSize);            } catch (IOException e) {                Logger.e(e, TAG, "Unable to write to file");            }        }    }

Mp3Encoder类:

public class Mp3Encoder {     static {        System.loadLibrary("mp3lame");    }     public native static void close();     public native static int encode(short[] buffer_l, short[] buffer_r, int samples, byte[] mp3buf);     public native static int flush(byte[] mp3buf);     public native static void init(int inSampleRate, int outChannel, int outSampleRate, int outBitrate, int quality);     public static void init(int inSampleRate, int outChannel, int outSampleRate, int outBitrate) {        init(inSampleRate, outChannel, outSampleRate, outBitrate, 7);    }}

(3)生成libmp3lame.so:

项目提供的源码中有lame的jni源码,如果想生成libmp3lame.so文件,供自己的项目使用,那么需要对Mp3Encoder.c 和Mp3Encoder.h文件进行修改,然后通过ndk build 生成该so文件。

Android音频开发录制音频的方法是什么

修改的内容主要是把文件中的Mp3Encoder路径改成自己项目中的Mp3Encoder的路径,否则会找不到相关的native方法。

Android音频开发录制音频的方法是什么

另外一般情况下,cpu类型支持 armeabi-v7a 、arm64-v8a 两种即可,如果想支持其他的可在Application.mk中添加。

Android音频开发录制音频的方法是什么

上面文件修改完毕,通过ndk-build指令即可编译生成对应的 libmp3lame.so 文件。

将so不同CPU类型的文件放置 jniLibs 下,或者通过sourceSets配置的路径下,如:

sourceSets.main {        jni.srcDirs = []//disable automatic ndk-build call        jniLibs.srcDirs = ['libs']    }

即可进行MP3音频格式的录制。

四、音频录制管理【AudioRecordManager】:

通过全局单例模式的AudioRecorderManager与业务进行交互,即保证了音频录制实例的单一性,又能较好的对音频生命周期等进行较好的管理。 

public class AudioRecordManager {     private static final String TAG = "AudioRecordManager";     private AudioRecordManager() {    }     public static AudioRecordManager getInstance() {        return AudioRecordManagerHolder.instance;    }     public static class AudioRecordManagerHolder {        public static AudioRecordManager instance = new AudioRecordManager();    }     public void setCurrentConfig(RecordConfig recordConfig) {        AudioRecorder.getInstance().setCurrentConfig(recordConfig);    }     public RecordConfig getCurrentConfig() {        return AudioRecorder.getInstance().getCurrentConfig();    }         public void setRecordStateListener(RecordStateListener listener) {        AudioRecorder.getInstance().setRecordStateListener(listener);    }         public void setRecordDataListener(RecordDataListener listener) {        AudioRecorder.getInstance().setRecordDataListener(listener);    }         public void setRecordFftDataListener(RecordFftDataListener recordFftDataListener) {        AudioRecorder.getInstance().setRecordFftDataListener(recordFftDataListener);    }         public void setRecordResultListener(RecordResultListener listener) {        AudioRecorder.getInstance().setRecordResultListener(listener);    }         public void setRecordSoundSizeListener(RecordSoundSizeListener listener) {        AudioRecorder.getInstance().setRecordSoundSizeListener(listener);    }     public void setStatus(AudioRecordStatus curAudioRecordStatus) {        switch (curAudioRecordStatus) {            case AUDIO_RECORD_IDLE:                 break;             case AUDIO_RECORD_PREPARE:                AudioRecorder.getInstance().prepareRecord();                break;             case AUDIO_RECORD_START:                AudioRecorder.getInstance().startRecord();                break;             case AUDIO_RECORD_PAUSE:                AudioRecorder.getInstance().pauseRecord();                break;             case AUDIO_RECORD_STOP:                AudioRecorder.getInstance().stopRecord();                break;             case AUDIO_RECORD_CANCEL:                AudioRecorder.getInstance().cancelRecord();                break;             case AUDIO_RECORD_RELEASE:                AudioRecorder.getInstance().releaseRecord();                break;             default:                break;        }    }     public AudioRecordStatus getStatus() {        return AudioRecorder.getInstance().getAudioRecordStatus();    }     public String getAudioPath() {        return AudioRecorder.getInstance().getAudioPath();    }}

感谢各位的阅读,以上就是“Android音频开发录制音频的方法是什么”的内容了,经过本文的学习后,相信大家对Android音频开发录制音频的方法是什么这一问题有了更深刻的体会,具体使用情况还需要大家实践验证。这里是编程网,小编将为大家推送更多相关知识点的文章,欢迎关注!

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本文标题: Android音频开发录制音频的方法是什么

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