音视频

播放器

使用原生视频播放框架 MediaPlayer

MediaPlayer + TextureView示例代码：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:orientation="vertical"
    android:keepScreenOn="true"
    android:gravity="center_vertical|center_horizontal"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent">

    <TextureView
        android:id="@+id/video"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="400dp" />
</LinearLayout>

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    private MediaPlayer mMediaPlayer;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        TextureView textureView = findViewById(R.id.video);

        textureView.setSurfaceTextureListener(new TextureView.SurfaceTextureListener() {
            @Override
            public void onSurfaceTextureAvailable(SurfaceTexture surface, int width, int height) {
                initPlayer(new Surface(surface));
            }

            @Override
            public void onSurfaceTextureSizeChanged(SurfaceTexture surface, int width, int height) {
            }

            @Override
            public boolean onSurfaceTextureDestroyed(SurfaceTexture surface) {
                return false;
            }

            @Override
            public void onSurfaceTextureUpdated(SurfaceTexture surface) {
            }
        });
    }

    @Override
    protected void onPause() {
        super.onPause();
        if (mMediaPlayer != null) mMediaPlayer.pause();
    }

    @Override
    protected void onResume() {
        super.onResume();
        if (mMediaPlayer != null) mMediaPlayer.start();
    }

    @Override
    protected void onDestroy() {
        super.onDestroy();
        if (mMediaPlayer != null) mMediaPlayer.release();
        mMediaPlayer = null;
    }

    private void initPlayer(Surface surface){
        try {
            mMediaPlayer = new MediaPlayer();
            mMediaPlayer.setSurface(surface);
            mMediaPlayer.setAudioStreamType(AudioManager.STREAM_MUSIC);
            mMediaPlayer.setDataSource("https://v-cdn.zjol.com.cn/277003.mp4");
            mMediaPlayer.prepareAsync();
            mMediaPlayer.setOnPreparedListener(new MediaPlayer.OnPreparedListener() {
                @Override
                public void onPrepared(MediaPlayer mp) {
                    mMediaPlayer.start();
                    mMediaPlayer.setLooping(true);
                }
            });
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

注意：setAudioStreamType方法设置音频输出的模式，一般有三种AudioManager.STREAM_MUSIC、AudioManager.STREAM_ALARM、AudioManager.STREAM_SYSTEM

MediaPlayer 常用API

  • getCurrentPosition()：得到当前的播放位置
  • getDuration() ：得到文件的时间
  • getVideoHeight()：得到视频高度
  • getVideoWidth()：得到视频宽度
  • isLooping()：是否循环播放
  • isPlaying()：是否正在播放
  • pause()：暂停
  • prepare()：准备(同步)
  • prepareAsync()：准备(异步)
  • release()：释放MediaPlayer对象
  • reset()：重置MediaPlayer对象
  • seekTo(int msec)：指定播放的位置（以毫秒为单位的时间）
  • setAudioStreamType(int streamtype)：指定流媒体的类型
  • setDisplay(SurfaceHolder sh)：设置用SurfaceHolder来显示多媒体
  • setLooping(boolean looping)：设置是否循环播放
  • setOnBufferingUpdateListener(MediaPlayer.OnBufferingUpdateListener listener)： 网络流媒体的缓冲监听
  • setOnCompletionListener(MediaPlayer.OnCompletionListener listener)： 网络流媒体播放结束监听
  • setOnErrorListener(MediaPlayer.OnErrorListener listener)： 设置错误信息监听
  • setOnVideoSizeChangedListener(MediaPlayer.OnVideoSizeChangedListener listener)： 视频尺寸监听
  • setScreenOnWhilePlaying(boolean screenOn)：设置是否使用SurfaceHolder显示
  • setVolume(float leftVolume, float rightVolume)：设置音量
  • start()：开始播放
  • stop()：停止播放

MediaPlayer 生命周期状态图

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从 Idle 到 End 状态就是 MediaPlayer 整个生命周期

  • 进入 Idle 状态 : MediaPlayer 刚被创建 new MediaPlayer() 或者 调用了 reset() 方法后, 进入 Idle (闲置) 状态

  • 进入 End 状态 : 在 Idle 状态调用 release() 方法后, 会进入 End (结束) 状态

简单音效播放

安卓中，简单音效播放，建议使用更轻量级的SoundPool，因为MediaPlayer 存在一些缺陷：

  1. 延时时间较长，且资源占用率高

  2. 不支持多个音频同时播放

    public void createSoundPool() {
        if (mSoundPool == null) {
            // 5.0以上
            if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.LOLLIPOP) {
                mSoundPool = new SoundPool.Builder().setMaxStreams(5).build();
            } else { // 5.0 以前
                mSoundPool = new SoundPool(5, AudioManager.STREAM_MUSIC, 0); 
            }
        }
    }

SoundPool(int maxStreams, int streamType, int srcQuality) 参数说明：

  • maxStreams指定支持多少个声音，SoundPool对象中允许同时存在的最大流的数量。
  • streamType指定声音类型，一般使用STREAM_SYSTEM或STREAM_MUSIC
  • srcQuality指定声音品质，该参数无效，一般直接设置为0

加载资源的四个方法，它们都会返回一个声音ID，后面通过这个ID来播放指定的声音：

  • int load(Context context, int resld, int priority)：从 resld 对应的资源加载
  • int load(FileDescriptor fd, long offset, long length, int priority)：从文件描述符加载资源
  • int load(AssetFileDescriptor afd, int priority)：从asset目录读取资源
  • int load(String path, int priority)：通过存储路径去加载资源

注意，priority参数并没什么用处，一般设置为1。

play(int soundID, float leftVolume, float rightVolume, int priority, int loop, float rate)参数说明：

  • soundID：load返回的声音ID
  • leftVolume：左声道音量设置
  • rightVolume：右声道音量设置
  • priority：流的优先级，数值越高，优先级越大
  • loop：指定是否循环：-1表示无限循环，0表示不循环，其他值表示要重复播放的次数
  • rate：指定播放速率。1.0的播放率可以使声音按照其原始频率，而2.0的播放速率，可以使声音按照其 原始频率的两倍播放。如果为0.5的播放率，则播放速率是原始频率的一半。播放速率的取值范围是0.5至2.0

录音

Android提供了两个用于录音的API接口：MediaRecorder 和AudioRecord:

  • MediaRecorder：使用简单，集成了录音、编码、压缩等功能，并支持少量的录音音频格式，录制的音频文件可以用系统自带播放器播放。但缺点是支持的格式过少且无法实时处理音频数据。
  • AudioRecord：更底层的录音API。直接操纵硬件获取原始音频流数据，能实现对音频的实时处理以及边录边播功能，输出是PCM语音数据，如果保存成音频文件，不能直接被播放器播放，必须先写代码实现数据编码以及压缩。

关于MediaRecorder的使用，可查看官方 MediaRecorder文档

简单示例

//开始录制
private void startRecord(){
    if(mRecorder == null){
        File dir = new File(Environment.getExternalStorageDirectory(),"sounds");
        if(!dir.exists()){
            dir.mkdirs();
        }

        mRecorder = new MediaRecorder();
        //音频输入源(麦克风)
        mRecorder.setAudioSource(MediaRecorder.AudioSource.MIC);
        //设置输出格式 ：THREE_GPP/MPEG-4/RAW_AMR/Default （RAW_AMR只支持音频且音频编码要求为AMR_NB）
        mRecorder.setOutputFormat(MediaRecorder.OutputFormat.MPEG_4);
        //设置编码格式： AAC/AMR_NB/AMR_MB/Default
        mRecorder.setAudioEncoder(MediaRecorder.AudioEncoder.AAC);
        // 设置保存路径
        mRecorder.setOutputFile(dir.getAbsolutePath()+File.separator+System.currentTimeMillis()+".m4a");

        try {
            mRecorder.prepare();
            //开始录制
            mRecorder.start();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

//停止录制，资源释放
private void stopRecord(){
    if(mRecorder != null){
        mRecorder.stop();
        mRecorder.release();
        mRecorder = null;
    }
}

注意添加权限请求，6.0以上版本时，还需要动态权限处理

<!-- 内置存储写权限-->
<uses-permission android:name="android.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE"/>
<!-- 录音权限-->
<uses-permission android:name="android.permission.RECORD_AUDIO"/>

音频输出切换

手机音频的输出有扬声器（Speaker）、听筒（Telephone Receiver）、有线耳机（WiredHeadset）、蓝牙音箱（Bluetooth A2DP）等。一般情况下，插拔耳机、连接断开蓝牙耳机等操作，系统都会自动切换音频到相应的输出设备上。比如电话免提就是从听筒切换到外放扬声器，插入耳机就从扬声器切换到耳机。

除此外，我们可能还需要适应一些特定的需求，自行切换音频输出。还有一种情况，如音乐App需要在拔出耳机时暂停播放，避免突然切换到扬声器而导致的尴尬情况。在Android 开发中，需使用AudioManager来管理音频。

根据文档的描述，A2DP（Advanced Audio Distribution Profile）是一种单向的高品质音频数据传输链路，通常用于播放立体声音乐。SCO 则是一种双向的音频数据的传输链路，该链路只支持8K及16K单声道的音频数据，只能用于普通语音的传输。两者的主要区别是：A2DP只能播放，默认是打开的，而SCO既能录音也能播放，默认是关闭的。

// 从系统中获取到AudioManager对象
AudioManager audioManager = (AudioManager) context.getSystemService(Context.AUDIO_SERVICE);

一些相关的方法：

  • isBluetoothA2dpOn()：检查是否使用蓝牙A2DP
  • isSpeakerphoneOn()：检查扬声器是否打开
  • isWiredHeadsetOn()：检查线控耳机是否连接着（只用来检查耳机是否是插入状态，并不能判断当前的音频是通过耳机输出的）
  • setSpeakerphoneOn(boolean on)：选择使用扬声器
  • setBluetoothScoOn(boolean on)：选择使用蓝牙SCO耳机
  • setMode(int mode)：设置音频模式
// 切换到扬声器
public void switchSpeaker(){
    audioManager.setMode(AudioManager.MODE_IN_COMMUNICATION);
    mAudioManager.stopBluetoothSco();
    mAudioManager.setBluetoothScoOn(false);
    mAudioManager.setSpeakerphoneOn(true);
}

// 切换到蓝牙音箱
public void switchHeadset(){
    mAudioManager.setMode(AudioManager.MODE_IN_COMMUNICATION);
    mAudioManager.startBluetoothSco();
    mAudioManager.setBluetoothScoOn(true);
    mAudioManager.setSpeakerphoneOn( false);
}


// 切换到线控耳机
public void switchHeadset(){
    mAudioManager.setMode(AudioManager.MODE_IN_COMMUNICATION);
    mAudioManager.stopBluetoothSco();
    mAudioManager.setBluetoothScoOn( false);
    mAudioManager.setSpeakerphoneOn(false);
}


// 切换到听筒
public void switchReceiver(){
    audioManager.setSpeakerphoneOn(false);       
    if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.LOLLIPOP){
        audioManager.setMode(AudioManager.MODE_IN_COMMUNICATION);
    } else {
        audioManager.setMode(AudioManager.MODE_IN_CALL);
    }
}

最后需要注意添加权限：

<uses-permission android:name="android.permission.MODIFY_AUDIO_SETTINGS"/>

当结束时，将音频输出模式恢复

audioManager.setMode(AudioManager.MODE_NORMA);

公众号“编程之路从0到1”

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