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Android音视频录制之MediaRecorder+camer

Android音视频录制之MediaRecorder+camer

作者: 好多个胖子 | 来源:发表于2018-08-24 11:24 被阅读821次

    前言

    本篇介绍使用Android 中视频录制,录制工具是:

    • MediaRecorder : 视频编码封装
    • camera : 视频画面原始数据采集
    • TextureView : 提供预览画面

    MediaRecorder基本api介绍

    MediaRecorder是android中面向应用层的封装,用于提供便捷的音视频编码封装操作,在使用的过程中要严格按照官方指定的生命周期调用顺序,即下图所示的使用步骤

    image.png

    从图中可以看出,MediaRecorder的生命周期有以下几个阶段,并且必须按顺序执行

    • initial : 在MediaRecorder被创建(刚new 出来)或者滴啊用reset()方法后,会处于该状态
    • initialized : 当调用setAudioSource()或者setVideoSource()后,处于该状态。这两个方法主要用于设置音视频的源配置,通常音频是麦克风,视频是摄像头。该状态可以通过调用reset()方法回到initial状态
    • DataSourceConfigured : 当调用setOutputFormat()方法后,会处于该状态。该方法主要用于设置输出的文件格式,可以是音视频如MP4,也可以是单独的音频如mp3。当处于该状态之后,可以进一步设置音频和视频的配置参数,例如音频封装格式,采样率,视频码率,帧率等等该状态可以通过调用reset()方法回到initial状态
    • Prepared : 在上面几个步骤都配置好之后,可以通过调用prepare()方法进入该状态,只有处于该状态,才能调用start()
    • Recording : 通过调用start()方法进入该状态,该状态就是真正开始进行视频录制编码的阶段,通过调用stop()或者reset()可以回到initial状态
    • error状态 : 当录制过程中发生次错误时,会进入该状态,调用reset()方法回到initial状态。
    • release : 只有在initial状态才可以通过调用release()方法进入该状态,释放所占用的系统资源

    编码的步骤

    在开始编码之前,应该先规划一下编码的步骤,因为录制视频需要预览画面,所以我们肯定需要构建一个预览的界面,通过camera+TextureView可以实现,音频不需要预览。构建好预览画面之后,就是开始配置MediaRecorder开始录制了。

    配置Camera

    demo只演示后置摄像头的捕捉,因为使用MediaRecorder进行录制无法处理帧数据,在切换前置摄像头之后,视频会出现左右翻转的问题,无法通过单纯的旋转解决,暂时还没找到方法。

    camera的配置重点

    • 预览尺寸,预览尺寸的宽高比应该尽量和TextureView的宽高比一致,这样可以保证画面不变形;
    • 对焦模式,对焦模式一般首选FOCUS_MODE_CONTINUOUS_VIDEO,如果机型不包含,则选择FOCUS_MODE_CONTINUOUS_PICTURE,如果还不包含,则选择FOCUS_MODE_AUTO,然后通过手指点击重新对焦(手指点击TextureView,调用mCamera.autoFocus(null););
    • 预览界面旋转,由于传感器方向和手机自然方向不一致,所以需要调整预览界面进行一定的旋转,旋转的角度大小可以通过google官方提供的方法计算,查看mCamera.setDisplayOrientation(mRotationDegree);方法源码查看注释里有这段代码(shift/command+鼠标左键点击方法)

    示例代码

    /**
         * 初始化相机
         */
        private void initCamera() {
            if (mSurfaceTexture == null) return;
            if (mCamera != null) {
                releaseCamera();
            }
    
            mCamera = Camera.open(mCameraId);
            if (mCamera == null) {
                Toast.makeText(this, "没有可用相机", Toast.LENGTH_SHORT).show();
                return;
            }
    
            try {
                mCamera.setPreviewTexture(mSurfaceTexture);
                mRotationDegree = CameraUtil.getCameraDisplayOrientation(this, mCameraId);
                mCamera.setDisplayOrientation(mRotationDegree);
                setCameraParameter(mCamera);
                mCamera.startPreview();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
    
        }
    
        /**
         * 设置相机的参数
         *
         * @param camera
         */
        private void setCameraParameter(Camera camera) {
            if (camera == null) return;
            Camera.Parameters parameters = camera.getParameters();
            //获取相机支持的>=20fps的帧率,用于设置给MediaRecorder
            //因为获取的数值是*1000的,所以要除以1000
            List<int[]> previewFpsRange = parameters.getSupportedPreviewFpsRange();
            for (int[] ints : previewFpsRange) {
                if (ints[0] >= 20000) {
                    mFps = ints[0] / 1000;
                    break;
                }
            }
            //设置聚焦模式
            List<String> focusModes = parameters.getSupportedFocusModes();
            if (focusModes.contains(Camera.Parameters.FOCUS_MODE_CONTINUOUS_VIDEO)) {
                parameters.setFocusMode(Camera.Parameters.FOCUS_MODE_CONTINUOUS_VIDEO);
            } else if (focusModes.contains(Camera.Parameters.FOCUS_MODE_CONTINUOUS_PICTURE)) {
                parameters.setFocusMode(Camera.Parameters.FOCUS_MODE_CONTINUOUS_PICTURE);
            } else {
                parameters.setFocusMode(Camera.Parameters.FOCUS_MODE_AUTO);
            }
    
    
            //设置预览尺寸,因为预览的尺寸和最终是录制视频的尺寸无关,所以我们选取最大的数值
            //通常最大的是手机的分辨率,这样可以让预览画面尽可能清晰并且尺寸不变形,前提是TextureView的尺寸是全屏或者接近全屏
            List<Camera.Size> supportedPreviewSizes = parameters.getSupportedPreviewSizes();
            parameters.setPreviewSize(supportedPreviewSizes.get(0).width, supportedPreviewSizes.get(0).height);
            //缩短Recording启动时间
            parameters.setRecordingHint(true);
            //是否支持影像稳定能力,支持则开启
            if (parameters.isVideoStabilizationSupported())
                parameters.setVideoStabilization(true);
            camera.setParameters(parameters);
        }
    
    
    配置MediaRecorder

    按照生命周期进行每一步的配置,重点关注

    • 编码参数,配置MediaRecorder的编码参数有两种方式;
    1. 通过系统提供的CamcorderProfile类,搭配mMediaRecorder.setProfile(profile);方法进行设置,CamcorderProfile对象包含了输出封装格式,视频编码格式,帧率,码率,分辨率,音频采样率,声道数,码率等参数。

    示例代码

     /**
         * 通过系统的CamcorderProfile设置MediaRecorder的录制参数
         * 首先查看系统是否包含对应质量的封装参数,然后再设置,根据具体需要的视频质量进行判断和设置
         */
        private void setProfile() {
            CamcorderProfile profile = null;
            if (CamcorderProfile.hasProfile(CamcorderProfile.QUALITY_1080P)) {
                profile = CamcorderProfile.get(CamcorderProfile.QUALITY_1080P);
            } else if (CamcorderProfile.hasProfile(CamcorderProfile.QUALITY_720P)) {
                profile = CamcorderProfile.get(CamcorderProfile.QUALITY_720P);
            } else if (CamcorderProfile.hasProfile(CamcorderProfile.QUALITY_480P)) {
                profile = CamcorderProfile.get(CamcorderProfile.QUALITY_480P);
            }
            if (profile != null) {
                mMediaRecorder.setProfile(profile);
            }
        }
    
    1. 自定义参数,通过profile可以一步到位配置各个参数,但是缺点是没办法设置自己想要的视频清晰度,因为视频清晰度是根据码率和分辨率决定的,而每个profile已经固定了码率和分辨率,所以无法进行调整。这种情况我们就可以自己配置参数。

    需要注意

    • 帧率不可以随便定义,如果系统不支持就会报错。应该先通过camera获取支持的帧率,然后再设置。
    • 视频尺寸的大小,可以根据需要的质量,比如需要高清720的尺寸,那么先获取系统720p的profile,然后取profile.videoFrameWidth; profile.videoFrameHeight作为输出宽高。我这里为了方便直接写了1280:720,大部分手机都尺寸这个参数。

    示例代码

    /**
         * 自定义MediaRecorder的录制参数
         */
        private void setConfig() {
            //设置封装格式 默认是MP4
            mMediaRecorder.setOutputFormat(MediaRecorder.OutputFormat.DEFAULT);
            //音频编码
            mMediaRecorder.setAudioEncoder(MediaRecorder.AudioEncoder.AAC);
            //图像编码
            mMediaRecorder.setVideoEncoder(MediaRecorder.VideoEncoder.H264);
            //声道
            mMediaRecorder.setAudioChannels(1);
            //设置最大录像时间 单位:毫秒
            mMediaRecorder.setMaxDuration(60 * 1000);
            //设置最大录制的大小60M 单位,字节
            mMediaRecorder.setMaxFileSize(60 * 1024 * 1024);
            //再用44.1Hz采样率
            mMediaRecorder.setAudioEncodingBitRate(22050);
            //设置帧率,该帧率必须是硬件支持的,可以通过Camera.CameraParameter.getSupportedPreviewFpsRange()方法获取相机支持的帧率
            mMediaRecorder.setVideoFrameRate(mFps);
            //设置码率
            mMediaRecorder.setVideoEncodingBitRate(500 * 1024 * 8);
            //设置视频尺寸,通常搭配码率一起使用,可调整视频清晰度
            mMediaRecorder.setVideoSize(1280, 720);
        }
    
    录制的控制

    控制流代码如下 chronometer是用于计时的

    /**
         * 开始录制和停止录制
         *
         * @param v
         */
        public void control(View v) {
            if (mStatus == RecorderStatus.RECORDING) {
                stopRecord();
            } else {
                startRecord();
            }
        }
    
        /**
         * 开始录制
         */
        private void startRecord() {
            initCamera();
            mCamera.unlock();
            initMediaRecorder();
            try {
                mMediaRecorder.prepare();
                mMediaRecorder.start();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
    
            chronometer.setBase(SystemClock.elapsedRealtime());
            chronometer.start();
            mStatus = RecorderStatus.RECORDING;
        }
    
        /**
         * 停止录制
         */
        private void stopRecord() {
            releaseMediaRecorder();
            releaseCamera();
        }
    

    视频录制好之后可以在手机目录aaamedia文件夹下找到,以aaa开头方便查找!

    完整代码git地址

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