Android音视频开发学习思路.pdf

在Android平台进行音视频开发，是当前移动应用领域中一个非常热门且技术要求较高的方向。要成为一位合格的Android音视频开发工程师，需要掌握一系列的知识点和技能。本篇内容将从Android平台上图片的绘制和音频的采集两个方面来梳理学习思路，帮助初学者入门和积累经验。 在Android平台上绘制一张图片，可以使用至少三种不同的API：ImageView、SurfaceView和自定义View。这是Android基础图形绘制的一部分，是进行后续复杂音视频处理的前提。 1. ImageView绘制图片是最简单的一种方式。在Android开发中，ImageView是用于显示图片的组件。你可以直接将一个Bitmap对象设置给ImageView来显示。示例代码如下： ```java Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeFile(Environment.getExternalStorageDirectory().getPath() + File.separator + "11.jpg"); imageView.setImageBitmap(bitmap); ``` 上述代码中，首先通过`BitmapFactory.decodeFile`方法读取存储在外部存储上的图片文件，将其转换为Bitmap对象。然后，通过调用ImageView的`setImageBitmap`方法将Bitmap对象设置给ImageView，从而在界面上显示出来。 2. SurfaceView绘制图片相对复杂一些。SurfaceView可以实现更高级的图形绘制功能，比如实时视频帧的捕获和显示。其流程大致如下： ```java SurfaceView surfaceView = (SurfaceView)findViewById(R.id.surface); surfaceView.getHolder().addCallback(new SurfaceHolder.Callback() { @Override public void surfaceCreated(SurfaceHolder surfaceHolder) { if (surfaceHolder == null) return; Paint paint = new Paint(); paint.setAntiAlias(true); paint.setStyle(Paint.Style.STROKE); Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeFile(Environment.getExternalStorageDirectory().getPath() + File.separator + "11.jpg"); Canvas canvas = surfaceHolder.lockCanvas(); canvas.drawBitmap(bitmap, 0, 0, paint); surfaceHolder.unlockCanvasAndPost(canvas); } @Override public void surfaceChanged(SurfaceHolder holder, int format, int width, int height) {} @Override public void surfaceDestroyed(SurfaceHolder holder) {} }); ``` 在这段代码中，首先通过SurfaceView获取SurfaceHolder对象，然后注册SurfaceHolder.Callback监听器，当SurfaceView的surface被创建时，在`surfaceCreated`回调中进行绘制操作。具体包括创建Paint对象并设置相关属性，通过`lockCanvas`方法获取画布，绘制图片，并通过`unlockCanvasAndPost`方法将绘制结果显示出来。 3. 自定义View绘制图片是一种更为灵活的方式。自定义View允许开发者完全控制视图的绘制过程。自定义View需要继承View类，并重写`onDraw`方法来完成绘制。 ```java public class CustomView extends View { Paint paint = new Paint(); Bitmap bitmap; public CustomView(Context context) { super(context); paint.setAntiAlias(true); paint.setStyle(Paint.Style.STROKE); bitmap = BitmapFactory.decodeFile(Environment.getExternalStorageDirectory().getPath() + File.separator + "11.jpg"); } @Override protected void onDraw(Canvas canvas) { super.onDraw(canvas); if (bitmap != null) { canvas.drawBitmap(bitmap, 0, 0, paint); } } } ``` 在`onDraw`方法中，通过canvas对象将图片绘制到View上。在实际应用中，需要注意，`onDraw`方法中不应进行大量的内存分配操作，因为这个方法在UI线程中调用，过多的运算会影响UI的流畅性。 以上三种方式都涉及到了一个关键的权限问题：读取外部存储权限。在Android应用中，如果要访问外部存储，需要在AndroidManifest.xml中声明权限： ```xml <uses-permission android:name="android.permission.READ_EXTERNAL_STORAGE"/> ``` 如果缺少这个权限声明，应用将无法访问外部存储，相应的图片也无法被成功加载和显示。 接着，我们谈谈如何使用AudioRecord API采集音频PCM并保存到文件中。AudioRecord类是Android提供的录音API，用于从设备的麦克风等音频输入源中捕获音频数据。 1. 要使用AudioRecord类，需要先创建一个AudioRecord实例。在创建之前，需要根据所需采样的音频格式、采样率、声道数等参数计算出合适的缓冲区大小，并设置相应的最小缓冲区大小，以确保录音的流畅性。 ```java int sampleRateInHz = 8000; // 示例采样率 int channelConfig = AudioFormat.CHANNEL_CONFIGURATION_MONO; // 单声道 int audioFormat = AudioFormat.ENCODING_PCM_16BIT; // 16位PCM编码 int bufferSizeInBytes = AudioRecord.getMinBufferSize(sampleRateInHz, channelConfig, audioFormat); AudioRecord audioRecord = new AudioRecord(MediaRecorder.AudioSource.MIC, sampleRateInHz, channelConfig, audioFormat, bufferSizeInBytes); ``` 2. 创建好AudioRecord实例后，就可以开始录音了。录音过程通常涉及到循环读取音频数据到缓冲区，并将其写入文件中。示例代码如下： ```java int readSize = audioRecord.read(audioData, 0, audioData.length); FileOutputStream outputStream = new FileOutputStream("audio.pcm"); outputStream.write(audioData, 0, readSize); outputStream.close(); ``` 在录音过程中，要注意的是，AudioRecord的`read`方法是阻塞的，因此在主线程中直接使用可能会导致界面卡顿。实际应用中，通常会将AudioRecord的读取操作放在一个单独的线程中执行。 3. 在使用AudioRecord进行录音时，还需要考虑异常处理、线程管理等多方面问题。录音过程中可能会出现各种异常情况，需要妥善处理。此外，为了确保录音的连续性和准确性，需要合理管理音频数据的读取和文件写入过程，保证数据的完整性和一致性。 通过上述步骤，可以使用AudioRecord API来采集音频PCM，并将其保存到文件中。为了将这些基础知识点和技能整合起来，并进一步提升到能够处理复杂的Android音视频开发任务，需要在实践中不断积累经验，不断学习和探索，如：深入了解Android的音视频编解码技术、流媒体协议、硬件加速等。此外，对于Android音视频开发来说，了解和掌握Linux下的音视频处理知识也大有裨益，因为Android底层架构就是基于Linux实现的，很多音视频处理的知识都是相通的。