一、概述

音视频的学习在弄清楚了一些基本概念后，接下来就是要会使用系统提供的一些API，通过实际的应用能更好的帮助我们理解其中的原理。

二、音频的采集

这里我们使用AudioRecord，因为它更接近系统底层，灵活性也更高，能获取到原始的PCM数据。下面来看一下采集的流程：

1）获取权限

2）获取AudioRecord所需的缓冲区

3）创建AudioRecord对象

4）创建保存录制文件夹

5）开始采集

6）停止采集并释放AudioRecord对象

1、获取权限

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

此处向系统申请了录音和存储权限，5.0以上系统还要在代码上动态申请。

2、获取AudioRecord所需的缓冲区

//创建AudioRecord对象所需的最小缓冲区大小
final int minBufferSize = AudioRecord.getMinBufferSize(SAMPLE_RATE_HZ, CHANNEL_IN_CONFIG, AUDIO_FORMAT);

这里要通过调用系统API获取，而不是自己随便设置，参数就是系统采集用到的一些参数。

3、创建AudioRecord对象

//创建AudioRecord对象
audioRecord = new AudioRecord(MediaRecorder.AudioSource.MIC, SAMPLE_RATE_HZ, CHANNEL_IN_CONFIG, AUDIO_FORMAT, minBufferSize);

创建完AudioRecord对象对象后就是进行音频的采集了，具体的代码会在文章最后贴出来。

三、音频的播放

这里使用AudioTrack来完成音频播放，流程如下：

1）获取播放源的路径

2）获取AudioTrack所需的缓冲区

3）创建AudioTrack对象

4）开始播放

5）停止播放并释放AudioTrack对象

1、获取播放源就是找到之前采集的PCM数据

2、获取AudioTrack所需的缓冲区

//创建AudioTrack对象所需的估计最小缓冲区大小
final int minBufferSize = AudioTrack.getMinBufferSize(SAMPLE_RATE_HZ, CHANNEL_OUT_CONFIG, AUDIO_FORMAT);

这里跟获取AudioRecord所需的缓冲区类似

3、创建AudioTrack对象

//创建AudioTrack对象
audioTrack = new AudioTrack(new AudioAttributes.Builder().setUsage(AudioAttributes.USAGE_MEDIA).setContentType(AudioAttributes.CONTENT_TYPE_MUSIC).build(),new AudioFormat.Builder().setSampleRate(SAMPLE_RATE_HZ).setEncoding(AUDIO_FORMAT).setChannelMask(CHANNEL_OUT_CONFIG).build(),minBufferSize, mode, AudioManager.AUDIO_SESSION_ID_GENERATE);

里面涉及到的一些参数具体可以看代码，接下来就可以进行音频播放了。

四、使用MediaCodec硬编

MediaCodec是一个比较重要的类，从Android 4.1开始推出，主要用于音视频的硬编和硬解码。相对于软编和软解通过CPU进行编解码，其主要是利用自身的硬件来完成。所以效率更高，但也有缺点，就是适配性比较差，因为市面上的机型太多了，每个厂商又会对底层进行修改。从长远来来看还是比较看好MediaCodec

下面来看一张官方给的MediaCodec工作流程图

所有的编解码步骤都是围绕这张图的流程来做的，这里做一个大概的介绍：

1）整理看可以分为三部分，第一部分是数据输入（input），第二部分是编解码（Codec），最后是数据输出（output）

2）数据输入

a、获取输入缓冲区：int inputIndex = MediaCodec.dequeueInputBuffer(long timeoutUs)，用于将需要处理的数据存在里面。

b、获取ByteBuffer对象，并向输入缓冲区添加数据：ByteBuffer inputByteBuffer = MediaCodec.getInputBuffer(inputIndex)

      inputByteBuffer.clear();

      inputByteBuffer.put(data)

c、把添加了数据的输入缓冲区送到Codec里面进行处理：MediaCodec.queueInputBuffer(inputIndex, 0, data.length, 0, 0)

3）数据输出

a、获取输出缓冲区：int outputIndex = MediaCodec.dequeueOutputBuffer(BufferInfo info, long timeoutUs)，BufferInfo包含每     个buffer元素的信息

b、获取到处理后的数据：ByteBuffer outputByteBuffer = MediaCodec.getOutputBuffer(outputIndex)

c、释放输出缓冲区：MediaCodec.releaseOutputBuffer(outputIndex, false)

以上大概讲了一下MediaCodec的使用流程，下面来看下编码的流程：

1、初始化编码器并设置相关参数

/*** 初始化编码器*/
public void initEncoder() {try {//创建文件夹File fileFolder = new   File(Environment.getExternalStorageDirectory().getAbsolutePath() + "/" + FOLDER_NAME);if (!fileFolder.exists()) {fileFolder.mkdir();}String fileFolderPath = fileFolder.getAbsolutePath();final File file = new File(fileFolderPath + "/" + ENCODER_FILE + ".aac");if (!file.exists()) {try {file.createNewFile();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}mFileOutputStream = new FileOutputStream(file.getAbsoluteFile());//设置编码参数MediaFormat mediaFormat = MediaFormat.createAudioFormat(MINE_TYPE_AAC, SAMPLE_RATE_HZ, CHANNEL_COUNT);mediaFormat.setInteger(MediaFormat.KEY_BIT_RATE, BIT_RATE);mediaFormat.setInteger(MediaFormat.KEY_AAC_PROFILE, MediaCodecInfo.CodecProfileLevel.AACObjectLC);mediaFormat.setInteger(MediaFormat.KEY_MAX_INPUT_SIZE, MAX_BUFFER_SIZE);//根据类型实例化一个编码器mMediaCodec = MediaCodec.createEncoderByType(MINE_TYPE_AAC);//MediaCodec.CONFIGURE_FLAG_ENCODE 表示需要配置一个编码器，而不是解码器mMediaCodec.configure(mediaFormat, null, null, MediaCodec.CONFIGURE_FLAG_ENCODE);if (mMediaCodec == null) {Log.e(TAG, "Create media encode failed");return;}//start（）后进入执行状态，才能做后续的操作mMediaCodec.start();//解码后的数据，包含每一个buffer的元数据信息mBufferInfo = new MediaCodec.BufferInfo();Log.i(TAG, "Create media encode succeed");} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}

2、编码

/*** 编码** @param data*/
public void encodeData(byte[] data) {//dequeueInputBuffer（time）需要传入一个时间值，-1表示一直等待，0表示不等待有可能会丢帧，其他表示等待多少毫秒//获取输入缓存的indexint inputIndex = mMediaCodec.dequeueInputBuffer(-1);if (inputIndex >= 0) {ByteBuffer inputByteBuffer = mMediaCodec.getInputBuffer(inputIndex);inputByteBuffer.clear();//添加数据inputByteBuffer.put(data);//限制ByteBuffer的访问长度inputByteBuffer.limit(data.length);//把输入缓存塞回去给MediaCodecmMediaCodec.queueInputBuffer(inputIndex, 0, data.length, 0, 0);}//获取输出缓存的indexint outputIndex = mMediaCodec.dequeueOutputBuffer(mBufferInfo, 0);while (outputIndex >= 0) {//获取缓存信息的长度int byteBufSize = mBufferInfo.size;//添加ADTS头部后的长度int bytePacketSize = byteBufSize + 7;ByteBuffer outByteBuffer = mMediaCodec.getOutputBuffer(outputIndex);outByteBuffer.position(mBufferInfo.offset);outByteBuffer.limit(mBufferInfo.offset + mBufferInfo.size);byte[] targetByte = new byte[bytePacketSize];//添加ADTS头部addADTStoPacket(targetByte, bytePacketSize);//将编码得到的AAC数据 取出到byte[]中 偏移量offset=7outByteBuffer.get(targetByte, 7, byteBufSize);outByteBuffer.position(mBufferInfo.offset);try {mFileOutputStream.write(targetByte);} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}//释放mMediaCodec.releaseOutputBuffer(outputIndex, false);outputIndex = mMediaCodec.dequeueOutputBuffer(mBufferInfo, 0);}}

 3、停止编码

/*** 停止编码*/
public void stopEncode() {if (mMediaCodec != null) {mMediaCodec.stop();mMediaCodec.release();Log.i(TAG, "Stop encode");}
}

 至此硬编就完成了，硬解的流程也是类似，这里就不说了，具体可以参照代码。

AudioDemo