突破限制，用 MediaCodec 和 MediaMuxer 构建 Android 上的音视频录制神器

2023-12-13 20:33:48

使用 MediaCodec 和 MediaMuxer 在 Android 上打造音频和视频录制解决方案

概要

随着智能手机技术的高速发展，移动设备上的音频和视频录制功能变得越来越不可或缺。Android 平台为开发人员提供了强大的 API，例如 MediaCodec 和 MediaMuxer，以便构建定制的录制解决方案。本文将深入探讨如何使用这些 API 从头开始实现一个音频和视频录制应用，并将其合成到 MP4 文件中。

MediaCodec 和 MediaMuxer 的魔力

MediaCodec 是一个卓越的 API，它允许开发人员在 Android 设备上对媒体数据进行编码和解码。它为硬件编码器和解码器提供了低层次的访问，从而实现高效的媒体处理。

MediaMuxer 是一种多路复用器，负责将来自不同来源（例如音频和视频）的媒体数据合并到一个容器文件中。它支持多种容器格式，包括 MP4、WebM 和 FLV。

构建录制和合成管道

为了构建一个完整的音频和视频录制解决方案，我们需要创建一个包含以下步骤的管道：

初始化 MediaCodec 编码器： 创建 MediaCodec 编码器实例，为音频和视频流配置比特率、分辨率和其他参数。
初始化 MediaMuxer： 创建 MediaMuxer 实例并指定输出文件路径。
启动录制： 启动 MediaCodec 编码器，开始从麦克风和摄像头捕获音频和视频数据。
编码和复用： 编码器将捕获的媒体数据编码成特定格式，然后 MediaMuxer 将这些编码后的数据复用到输出文件中。
停止录制： 当录制完成时，停止 MediaCodec 编码器和 MediaMuxer，并释放所有资源。

探索高级特性

除了基本功能之外，我们的音频和视频录制解决方案还提供了一些高级特性，例如：

自动对焦和亮度控制： 集成 Camera2 API，实现自动对焦和屏幕亮度调节，优化视频录制质量。
录制时长限制： 允许用户设置录制时间限制，防止录制文件过大。

部署和集成

我们的音频和视频录制解决方案可以轻松部署到 Android 应用程序中。它提供了一个直观的 API，使开发人员可以毫不费力地集成录制功能，并根据需要定制解决方案。

代码示例

// 初始化 MediaCodec 编码器
MediaCodec audioCodec = MediaCodec.createEncoderByType(MediaFormat.MIMETYPE_AUDIO_AAC);
MediaCodec videoCodec = MediaCodec.createEncoderByType(MediaFormat.MIMETYPE_VIDEO_AVC);

// 初始化 MediaMuxer
MediaMuxer mediaMuxer = new MediaMuxer(outputFilePath, MediaMuxer.OutputFormat.MUXER_OUTPUT_MPEG_4);

// 启动录制
audioCodec.start();
videoCodec.start();
mediaMuxer.start();

// 编码和复用
while (capturing) {
    // 从麦克风和摄像头读取音频和视频数据
    ByteBuffer[] audioBuffers = audioCodec.getOutputBuffers();
    ByteBuffer[] videoBuffers = videoCodec.getOutputBuffers();

    // 编码音频和视频数据
    int audioIndex = audioCodec.dequeueOutputBuffer(bufferInfo, timeoutUs);
    if (audioIndex >= 0) {
        mediaMuxer.writeSampleData(audioTrackIndex, audioBuffers[audioIndex], bufferInfo);
    }
    int videoIndex = videoCodec.dequeueOutputBuffer(bufferInfo, timeoutUs);
    if (videoIndex >= 0) {
        mediaMuxer.writeSampleData(videoTrackIndex, videoBuffers[videoIndex], bufferInfo);
    }
}

// 停止录制
audioCodec.stop();
videoCodec.stop();
mediaMuxer.stop();
mediaMuxer.release();

结论

通过利用 MediaCodec 和 MediaMuxer API，开发人员可以为各种 Android 应用程序创建强大的音频和视频录制解决方案。本文提供了一个分步指南，帮助开发人员了解如何构建自己的解决方案并探索其高级特性。随着移动设备上音频和视频录制需求的不断增长，掌握这些 API 对于移动开发人员来说至关重要。

常见问题解答

1. MediaCodec 和 MediaMuxer 之间有什么区别？
MediaCodec 负责对媒体数据进行编码和解码，而 MediaMuxer 将来自不同来源的媒体数据合并到一个容器文件中。

2. 如何限制录制时长？
使用 MediaRecorder.setMaxDuration() 方法可以设置录制时间限制。

3. 如何启用自动对焦和亮度控制？
集成 Camera2 API 并使用 CameraDevice.createCaptureRequest() 方法来启用自动对焦和亮度控制。

4. 输出文件的格式是什么？
我们的解决方案支持 MP4 格式。

5. 我可以在应用程序中自定义录制设置吗？
是的，MediaCodec 和 MediaMuxer 提供了各种配置选项，使开发人员可以根据需要定制录制设置。