Android 录音 之 AudioRecord

1、先构建最小音频录制缓冲区，通过getMinBufferSize 获取，

public static int getMinBufferSize (int sampleRateInHz, 
                int channelConfig, 
                int audioFormat)

int BUFFER_SIZE = AudioRecord.getMinBufferSize(SAMPLE_RATE_IN_HZ,
            AudioFormat.CHANNEL_IN_DEFAULT, AudioFormat.ENCODING_PCM_16BIT);

参数介绍：
sampleRateInHz：音频采样率，一般为可选的三个-> 8000Hz 、16000Hz、44100Hz ，还有其他的
说明：采样率当然越高越好，但是并非越好的采样率，它就能给你的带来更好的开发，因为有些设置不支持，哈哈哈。常用的16000和 44100 但是可能还会出现极个别的手机等出现小问题，所以，为了更好的适配，建议你选择16000 当然选择8000更好。

channelConfig：音频通道的配置，可选的有-> AudioFormat.CHANNEL_IN_MONO 单声道，CHANNEL_IN_STEREO为双声道，立体声道，我们普通选择单声道就行

audioFormat：音频数据的格式，可选的有-> AudioFormat.ENCODING_PCM_8BIT，AudioFormat.ENCODING_PCM_16BIT（听说这个好像跟音频通道有关，8Bit 选择单声道，16bit 选择双声道，我不是太清楚，我选的是16Bit 的单声道，没发现上面问题，如谁知道请告知，谢谢）

2、第一步结束后，开始构建AudioRecord对象了

AudioRecord(int audioSource, int sampleRateInHz, int channelConfig, int audioFormat, int bufferSizeInBytes)

AudioRecord mAudioRecord = new AudioRecord(MediaRecorder.AudioSource.VOICE_RECOGNITION,
                SAMPLE_RATE_IN_HZ, AudioFormat.CHANNEL_IN_DEFAULT,
                AudioFormat.ENCODING_PCM_16BIT, BUFFER_SIZE) 

参数介绍：
audioSource：第一个参数，表示接受外接音频的音源（一般我们选择主麦克风的音源），
AudioSource可以设置的来源包括：
MediaRecorder.AudioSource.CAMCORDER :设定录音来源于同方向的相机麦 克风相同，若相机无内置相机或无法识别，则使用预设的麦克风
MediaRecorder.AudioSource.DEFAULT ： 默认音频源
MediaRecorder.AudioSource.MIC：设定录音来源为主麦克风。
MediaRecorder.AudioSource.VOICE_CALL：设定录音来源为语音拨出的语音与对方说话的声音
MediaRecorder.AudioSource.VOICE_COMMUNICATION：摄像头旁边的麦克风
MediaRecorder.AudioSource.VOICE_DOWNLINK：下行声音
MediaRecorder.AudioSource.VOICE_RECOGNITION：语音识别
MediaRecorder.AudioSource.VOICE_UPLINK：上行声音
————————————————

第二个参数和第三个参数，在第一步中已经介绍过来，和它一样设置就行

第三个参数：这个参数就是第一步获取的值，这里我用的是：BUFFER_SIZE

-----到这里，前期的配置基本结束，下面就可以开启录制，获取外部音源的数据了-------

当你在需要的时候，就可以调用 第二部创建的 对象mAudioRecord 来调用开启录制，开启后，就可以获取外部音源数据了，
切记：当你调用 下面这步：

mAudioRecord.startRecording();

后，确实就可以读取到外部音源数据了，但是，但是，但是，并不意味着，只要开启startRecording() 就必须一定要去把音源数据存下来到本地。因为你可以能并不一定要把获取的声音数据存下来，根据需求，可能你只是要监听声音呢？为什么这么说？因为笔者就是这样的，在未做这块之前，我一直以为，只要录音，就会存储数据，因为自己没这么搞过，一直是照搬别人的，所以才有这样的误解。

笔者的需求是：要不停的监听外部音源，然后根据声音的大小，当声音大小符合我设置的阀值，我在把音频数据存储下来，然后去播放，类似会说话的tom猫，当听到外部有声音时，就竖起耳朵听，听到后，就把声音存储下来，然后当声音小了，就把这一小段声音通过变声然后播放出来。

第三步，获取音频数据，
因为上面准备工作做好之后，在需要的时候，调用startRecording() 后，就已经开启了录制模式，就可以获取外部声音数据了
** 注意 ** 获取外部声音的行为要在子线程操作 , startRecording() 也是可以在子线程调用
1、获取外部音频数据

        // 这里我定义个成员变量，isRunning , 用来控制循环接收读取声音数据的
        boolean isRunning = true;
        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                // 定义一个用于接收音频数据的byte字节数组，长度为前面定义的字节大小，读取的数据大小，缓存大小
                byte[] buffer = new byte[BUFFER_SIZE];
                while (isRunning){
                    // 参数 0 表示目标数组 buffer 的起始偏移量，一般是 0
                    int audioSize = mAudioRecord.read(buffer, 0, BUFFER_SIZE);
                    
                    // 下面就可以把读到的数据记录下来了
                    
                }
            }
        }).start();

2、获取外部音频数据，并写入本地

// 这里我定义个成员变量，isRunning , 用来控制循环接收读取声音数据的
        boolean isRunning = true;
        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                // 定义一个用于接收音频数据的byte字节数组，长度为前面定义的字节大小，读取的数据大小，缓存大小
                byte[] buffer = new byte[BUFFER_SIZE];
                FileOutputStream fos = null;
                try {
                    // 注意：这里直接获取的音频是 pcm 格式的，所以FileOutputStream 中的路径要是pcm 格式的文件
                    // 如果是想要其他格式的 你可以直接边读，边转，再或者，读完后，在进行格式转换
                    fos = new FileOutputStream("你需要保持的绝对路径，带文件后缀名.pcm", false);
                    while (isRunning) {
                        // 参数 0 表示目标数组 buffer 的起始偏移量，一般是 0
                        int readSize = mAudioRecord.read(buffer, 0, BUFFER_SIZE);

                        // 下面就可以把读到的数据记录下来了
                        if (readSize != AudioRecord.ERROR_INVALID_OPERATION){
                            // 读取到的数据正常，就开始写入了
                            if (readSize > 0 && readSize <= buffer.length){
                                fos.write(buffer,0,readSize);
                            }
                        }
                    }
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                if (fos != null){
                    try {
                        fos.close();
                    } catch (IOException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            }
        }).start();

下面是关于根据读取的音频数据，获取外部音源的声音相关的分析

说道这里，我有个大大的问题，关于在读取音频数据的时候，系统提供了好几个read 方法，看起来很棒，但是也给我们留一个不好处理的问题，
你既可以定义byte 字节数组去接收数据，你也可以定义short数组接收，我查找发现，获取声音的大小时，用short对音频的声音大小获取很好，值变化比较大，但是，我用byte 时，就不太行，获取的声音大小变化不大，还经常受外部环境声音影响，虽然网上说可以转换，但是转换后，只能说还行，也算不上多好。

还有就是，我既要获取外部声音，还要在符合条件时，把声音数据写入本地，这他娘的，read 既可以读byte 也可以读short 但是，你在写的时候，FileOutputStream只接收byte ，心里一顿CNM的 一顿臭骂，别逼没办法，还得用byte接收数据，然后声音需要把byte 处理一下，这里我就直接记录一下处理方式。
下面的代码是在read之后的，前面的省略 (这段代码用kotlin)

                           // 获取音量 ==== 2
                           var voice = 0.0
                           var v = 0L
                           val shortBuffer = bytesToShort(buffer)
                           shortBuffer?.let {
                               for (i in shortBuffer.indices){
                                   v += shortBuffer[i] * shortBuffer[i]
                               }
                               val mean = v / readSize.toDouble()
                               // 这里的voice 就是计算的声音，感觉不是太灵敏，变化不大，容易受外部环境的影响。
                               voice = 10 * Math.log10(mean)
                           }

    private fun bytesToShort(bytes: ByteArray?): ShortArray? {
        if (bytes == null) {
            return null
        }
        val shorts = ShortArray(bytes.size / 2)
        ByteBuffer.wrap(bytes).order(ByteOrder.LITTLE_ENDIAN).asShortBuffer()[shorts]
        return shorts
    }

今天的学习暂时先记录到这，以供以后查看。