Android 音视频开发(七)： 音视频录制流程总结

在前面我们学习和使用了AudioRecord、AudioTrack、Camera、MediaExtractor、MediaMuxer API、MediaCodec。 学习和使用了上述的API之后，相信对Android系统的音视频处理有一定的经验和心得了。本文及后面的几篇文章做的事情就是将这些知识串联起来，做一些稍微复杂的事情。

一、流程分析

1.1 需求说明

我们需要做的事情就是：串联整个音视频录制流程，完成音视频的采集、编码、封包成 mp4 输出。

1.2 实现方式

Android音视频采集的方法：预览用SurfaceView，视频采集用Camera类，音频采集用AudioRecord。

1.3 数据处理思路

使用MediaCodec 类进行编码压缩，视频压缩为H.264，音频压缩为aac，使用MediaMuxer 将音视频合成为MP4。

二、 实现过程

2.1 收集Camera数据，并转码为H264存储到文件

在收集数据之前，对Camera设置一些参数，方便收集后进行数据处理：

Camera.Parameters parameters = camera.getParameters();
parameters.setPreviewFormat(ImageFormat.NV21);
parameters.setPreviewSize(1280, 720);

然后设置PreviewCallback：

camera.setPreviewCallback(this);

就可以获取到Camera的原始NV21数据：

onPreviewFrame(byte[] bytes, Camera camera)

在创建一个H264Encoder类，在里面进行编码操作，并将编码后的数据存储到文件：

new Thread(new Runnable() {

    @Override
    public void run() {
        isRuning = true;
        byte[] input = null;
        long pts = 0;
        long generateIndex = 0;

        while (isRuning) {
            if (yuv420Queue.size() > 0) {
                input = yuv420Queue.poll();
                byte[] yuv420sp = new byte[width * height * 3 / 2];
                // 必须要转格式，否则录制的内容播放出来为绿屏
                NV21ToNV12(input, yuv420sp, width, height);
                input = yuv420sp;
            }
            if (input != null) {
                try {
                    ByteBuffer[] inputBuffers = mediaCodec.getInputBuffers();
                    ByteBuffer[] outputBuffers = mediaCodec.getOutputBuffers();
                    int inputBufferIndex = mediaCodec.dequeueInputBuffer(-1);
                    if (inputBufferIndex >= 0) {
                      pts = computePresentationTime(generateIndex);
                      ByteBuffer inputBuffer = inputBuffers[inputBufferIndex];
                      inputBuffer.clear();
                      inputBuffer.put(input);
                      mediaCodec.queueInputBuffer(inputBufferIndex, 0, input.length, System.currentTimeMillis(), 0);
                      generateIndex += 1;
                    }

                    MediaCodec.BufferInfo bufferInfo = new MediaCodec.BufferInfo();
                    int outputBufferIndex = mediaCodec.dequeueOutputBuffer(bufferInfo, TIMEOUT_USEC);
                    while (outputBufferIndex >= 0) {
                        ByteBuffer outputBuffer = outputBuffers[outputBufferIndex];
                        byte[] outData = new byte[bufferInfo.size];
                        outputBuffer.get(outData);
                        if (bufferInfo.flags == MediaCodec.BUFFER_FLAG_CODEC_CONFIG) {
                            configbyte = new byte[bufferInfo.size];
                            configbyte = outData;
                        } else if (bufferInfo.flags == MediaCodec.BUFFER_FLAG_SYNC_FRAME) {
                            byte[] keyframe = new byte[bufferInfo.size + configbyte.length];
                            System.arraycopy(configbyte, 0, keyframe, 0, configbyte.length);
                            System.arraycopy(outData, 0, keyframe, configbyte.length, outData.length);
                            outputStream.write(keyframe, 0, keyframe.length);
                        } else {
                            outputStream.write(outData, 0, outData.length);
                        }

                        mediaCodec.releaseOutputBuffer(outputBufferIndex, false);
                        outputBufferIndex = mediaCodec.dequeueOutputBuffer(bufferInfo, TIMEOUT_USEC);
                    }

                } catch (Throwable t) {
                    t.printStackTrace();
                }
            } else {
                try {
                    Thread.sleep(500);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }

        // 停止编解码器并释放资源
        try {
            mediaCodec.stop();
            mediaCodec.release();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }

        // 关闭数据流
        try {
            outputStream.flush();
            outputStream.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}).start(); 

当结束编码的时候，需要将相关的资源释放掉：

// 停止编解码器并释放资源
try {
    mediaCodec.stop();
    mediaCodec.release();
} catch (Exception e) {
    e.printStackTrace();
}

// 关闭数据流
try {
    outputStream.flush();
    outputStream.close();
} catch (IOException e) {
    e.printStackTrace();
}

此时，我们做到了将视频内容采集-->编码-->存储文件。但这个仅仅是对Android 音视频开发(四)：使用 Camera API 采集视频数据的延伸，但是很有必要。因为在前面学习了如何采集音频，如何使用MediaCodec去处理音视频，如何使用MediaMuxer去混合音视频。

示例代码：https://github.com/renhui/AndroidRecorder/releases/tag/only_h264_video

下面我们在当前的的基础上继续完善，即将音视频采集并混合为音视频。

2.2 音视频采集+混合，存储到文件

基本完成思路已经在2.1的结尾处坐了说明，下面贴一下demo的链接：

示例代码：https://github.com/renhui/AndroidRecorder/releases/tag/h264_video_audio

想做更多的事情，只有学习了OpenGL之后才能继续了。录制音视频的学习先到此为止了。