Android使用AudioRecord录制pcm裸数据

末蓝、 2022-05-22 06:27 245阅读 0赞

第六章讲音视频的采集，首先是音频采集。Android录音可以采用MediaRecorder,这个API是比较上层的，直接可以输出通常的音频格式文件，但是相对的就失去了一些灵活性。AudioRecord可以直接录制PCM裸数据，当然也可以用OpenSL ES来进行录制，然而API过于繁琐，对于音频来说，audioRecord其实已经满足大部分需求了。话不多说，直接分析代码，书上的源码我用kotlin重新写了一遍，毕竟项目里没有用kotlin，写一写不要忘的太快也是可以的。

#### 确定录制PCM的格式 ####

按照书上的说法，考虑到性能使用单声道录制，采样率也是通常使用44100，这个采样率保证声音的完整性，数据格式我们每个数据使用的是16bit，这个可以兼容大部分安卓手机。

companion object {
        
            var SAMPLE_RATE_IN_HZ = 44100
            private val CHANNEL_CONFIGURATION = AudioFormat.CHANNEL_IN_MONO
            private val AUDIO_FORMAT = AudioFormat.ENCODING_PCM_16BIT;
            val instance = AudioRecordRecorderService()
        }

#### 获取音频缓冲区的大小 ####

我们使用系统的api来获取大小，最好不用自己计算  
bufferSizeInBytes = AudioRecord.getMinBufferSize(SAMPLE\_RATE\_IN\_HZ, CHANNEL\_CONFIGURATION, AUDIO\_FORMAT)

#### 初始化并开启录音 ####

初始化

fun initMeta() {
            audioRecoder?.release()
    
            bufferSizeInBytes = AudioRecord.getMinBufferSize(SAMPLE_RATE_IN_HZ, CHANNEL_CONFIGURATION, AUDIO_FORMAT)
            audioRecoder = AudioRecord(AUDIO_SOURCE, SAMPLE_RATE_IN_HZ, CHANNEL_CONFIGURATION, AUDIO_FORMAT, bufferSizeInBytes)
    
            if (audioRecoder == null || audioRecoder?.state != AudioRecord.STATE_INITIALIZED) {
                SAMPLE_RATE_IN_HZ = 16000;
                bufferSizeInBytes = AudioRecord.getMinBufferSize(SAMPLE_RATE_IN_HZ, CHANNEL_CONFIGURATION, AUDIO_FORMAT)
                audioRecoder = AudioRecord(AUDIO_SOURCE, SAMPLE_RATE_IN_HZ, CHANNEL_CONFIGURATION, AUDIO_FORMAT, bufferSizeInBytes)
            }
    
            if (audioRecoder?.state != AudioRecord.STATE_INITIALIZED) {
                throw AudioConfigurationException()
            }
        }

开启录音，注意需要检测一下状态

fun start(filePath: String) {
            audioRecoder?.run {
                if (state != AudioRecord.STATE_INITIALIZED) {
                    null
                } else {
                    startRecording()
                }
            } ?: throw StartRecordingException()
            isRecording = true
            recordThread = Thread(RecordThread(), "RecordThread")
            outputFilePath = filePath
            recordThread?.start() ?: throw StartRecordingException();
        }

#### 开启线程持续读取pcm数据 ####

简单读取数据并写入文件而已

inner class RecordThread : Runnable {
            override fun run() {
                outputStream = FileOutputStream(outputFilePath)
    
                val audioSamples = ByteArray(bufferSizeInBytes)
                outputStream.use {
                    while (isRecording) {
                        val audioSampleSize = getAudioRecordBuffer(bufferSizeInBytes, audioSamples)
                        if (audioSampleSize != 0) {
                            outputStream?.write(audioSamples)
                        }
    
                    }
    
                }
    
            }
    
        }

最后使用Android studio或者adb导出文件，然后使用ffplay进行播放  
ffplay -f s16le -sample\_rate 44100 -channels 1 -i pcm文件的路径  
![这里写图片描述][70]

相当简单的逻辑，不需要多说，只需要了解pcm的一些采样格式的配置即可，最后需要提醒6.0以上系统需要手动开启权限。  
[源码地址][Link 1]

[70]: /images/20220522/7aa3e7316c074c5594afd739a6346c3d.png
[Link 1]: https://github.com/TYGitHubPersonal/AudioRecordDemo