实现语音数据实时采集播放课案

1、实现语音数据实时采集 /播放最近做的项目是和语音实时采集并发送， 对方实时接收并播放相关， 下面记录下实现的核心 代码。很多 Android 开发者应该知道 android 有个 MediaRecorder 对象和 MediaPlayer 对象， 用于录 制和播放音频。这个弊端在于他们不能实时采集并发送出去，所以，我们只能使用 AudioRecord 和 AudioTrack 来实现。记得申明权限：一、 AudioRecord 实现核心代码介绍如下：1、先申明相关录制配置参数private AudioRecord audioRecord;/ 录音对象private int frequence

2、= 8000;/ 采样率 8000private int channelInConfig = AudioFormat.CHANNEL_CONFIGURATION_MONO;/ 定义采 样通道private int audioEncoding = AudioFormat.ENCODING_PCM_16BIT;/定义音频编码( 16 位)private byte buffer = null;/ 录制的缓冲数组2、在开始录制前，我们需要初始化AudioRecord 类。/ 根据定义好的几个配置，来获取合适的缓冲大小/ int bufferSize = 800;int bufferSize = Aud

3、ioRecord.getMinBufferSize(frequence,channelInConfig, audioEncoding);/ 实例化 AudioRecordaudioRecord = new AudioRecord(MediaRecorder.AudioSource.MIC,frequence, channelInConfig, audioEncoding, bufferSize);/ 定义缓冲数组buffer = new bytebufferSize;3、准备开始录制，使用循环不断读取数据。audioRecord.startRecording();/ 开始录制isRecordi

4、ng = true;/ 设置录制标记为 true/ 开始录制while (isRecording) / 录制的内容放置到了 buffer 中， result 代表存储长度int result = audioRecord.read(buffer, 0, buffer.length);/*result 为 buffer 中录制数据的长度 (貌似基本上都是 640)。剩下就是处理 buffer 了，是发送出去还是直接播放，这个随便你。 */录制循环结束后，记得关闭录制！ ！if (audioRecord != null) audioRecord.stop();二、 AudioTrack 代码实现介绍

5、如下：1、声明播放相关配置。private AudioTrack track = null;/ 录音文件播放对象private int frequence = 8000;/ 采样率 8000private int channelInConfig = AudioFormat.CHANNEL_CONFIGURATION_MONO;/ 定义采 样通道private int audioEncoding = AudioFormat.ENCODING_PCM_16BIT;/定义音频编码( 16 位)private int bufferSize = -1;/ 播放缓冲大小2、初始化 AudioTrack 对

6、象(初始化一次，该对象可重复使用)/ 获取缓冲 大小bufferSize = AudioTrack.getMinBufferSize(frequence, channelInConfig, audioEncoding);/ 实例 AudioTracktrack = new AudioTrack(AudioManager.STREAM_MUSIC, frequence, channelInConfig, audioEncoding, bufferSize, AudioTrack.MODE_STREAM);3、使用 AudioTrack 播放语音数据。/将语音数据写入即可。track.write(

7、dataArray, buffer, len);问题一： 由于目前的项目是实时采集，实时发送，所以需要考虑到包的大小，经测试，我们使用 160 个 byte 作为一个包传递可以做到比较良好的播放效果(也就是将一份 buffer 拆分成四个发 送)。处理代码如下：/ 将数据通过监听接口回调出去if (audioRecordingCallback != null) int offset = result % MAX_DA TA_LENGTH 0 ? 1 : 0;/将一个 buffer 拆分成几份小数据包 MAX_DATA_LENGTH 为包的最大 byte 数for (int i = 0; i r

8、esult) length = result - i * MAX_DA TA_LENGTH;/写到回调接口 audioRecordingCallback.onRecording(buffer, i* MAX_DATA_LENGTH, length);问题二：有时候传输的过来播放声音会一卡一卡的，为了解决这样的问题，暂时使用了语音双缓冲机buHcrl制来解决，问题优化很明显。代码和示意图如下：|JlLIf,4*7=：#I EiTfvrI|.XB-| i- 5 11 .总彳人憚云rwjwn.niBMfiriBwFrtEllmtiij. cAII44U .R-arliMirii ；v*WIf rhT

9、KfrlliwtfliVhlMrd DMirvrJLjvlrvrvhrMf*r - I a MEME：b=n . TLtri* -K4*MIAHM rrp-i.TpMi Ft FV -I T tfFwrtrri Ili iSuffliKfiUtl.LU4t.id Clf uBdiHvKwfcTrftn | p jif ImuEmRiAuftvr4-t iiumj匕斡匕書快ir iwrrvE 時 i i rwi-f a-3T打ittHft* - ZMMWI! hr |jrMfVMMEV-r rrstf 1當 IMMtK twJ p jr IW.HE r , n klfcj-1 Si, ： At

10、r !：-jE Jl r j t ffrt 3=1 e r1*1 Mift FlC rU- tlJ I： f| dflTaJzTaij |?Zf tSxxvaZ _ =3rtJLrxH.7 |- j1MI. geU 电 4JW / feMflVEJirt J 苗計鞘裤加VAR mc 4BE-4iii- 1 r* S ? fll ihV I LltaL 1 - -Sj 1 4- C ff Hl 3*1B Ivuhf-FEei 3Ie*14t4i3-hE4-h! Hn tMW Z * 皿 t 114I4 4【声音采集的源码】*实时音频录制处理类* 记得申明系统权限：MODIFY_AUDIO_SET

11、TINGS 、RECORD_AUDIO*使用实例代码：* * audioRecoderHa ndler = new AudioRecoderHa ndler(this);* audioRecoderHandler.startRecord(new AudioRecordingCallback() * Override* public void onStopRecord(String savedPath) * * Override* public void onRecording(byte data, int startIndex, int length) * / TODO 录制监听。处理 dat

12、a 即可。立即播放 or 发送出去，随你。* * );* * author 李长军*/ SuppressWarnings(deprecation) public class AudioRecoderHandler private Context context = null;/* 录音数据单次回调数组最大为多少*/private static int MAX_DA TA_LENGTH = 160;private AudioRecord audioRecord;/ 录音对象private boolean isRecording = false;/ 标记是否正在录音中private int fre

13、quence = 8000;/ 采样率 8000定16private int channelInConfig = AudioFormat.CHANNEL_CONFIGURATION_MONO;/ 义采样通道(过时，但是使用其他的又不行private int audioEncoding = AudioFormat.ENCODING_PCM_16BIT;/ 定义音频编码( 位)private byte buffer = null;/ 录制的缓冲数组private File lastCacheFile = null;/ 记录上次录制的文件名private CommonSharedpreference

14、Helper commonSharedpreferenceHelper;private boolean shouldSaveAudio = false;/ 标记是否保存录音历史记录public AudioRecoderHandler(Context context) if (context = null) throw new RuntimeException(Context could not be null!); this.context = context; commonSharedpreferenceHelper = CommonSharedpreferenceHelper.getIns

15、tance(context);* 设置处理对象是否保存录音历史记录（如果设置为 false 表示不保存）* param shouldSaveAudionull*true 表示保存(默认) ， false 不保存， onStopRecord 回调将会返回*/public void setShouldSaveAudio(boolean shouldSaveAudio) this.shouldSaveAudio = shouldSaveAudio;* 开始录制音频* param callBackListener* 录制过程中的回调函数*/public void startRecord(AudioRe

16、cordingCallback audioRecordingCallback) RecordTask task = new RecordTask(audioRecordingCallback); task.execute();/ 开始执行* 停止录制*/public void stoppRecord() isRecording = false;* 删除上次录制的文件(一般是用户取消发送导致删除上次录制的内容)* return true 表示删除成功， false 表示删除失败，一般是没有上次录制的文件，或者 文件已经被删除了*/public boolean deleteLastRecordFi

17、le() boolean ess = false;if (lastCacheFile != null & lastCacheFile.exists() success = lastCacheFile.delete();return success;* 获取音频文件的缓存地址 ( 获取的地址都是可以直接存储的，也就是文件夹已建立 好), 需要注意的是，缓存地址和用户的ID 有关* return 音频文件的缓存地址路径，如果获取失败，返回null*/private String getOutputDir() String path = null;File cacheFile = null; if

18、(context != null) cacheFile = context .getExternalFilesDir(android.os.Environment.DIRECTORY_MUSIC);if (cacheFile = null) Toast.makeText(context, 您 的 SD 卡 不 可 用 Toast.LENGTH_SHORT).show(); else path = cacheFile.getAbsolutePath() + /+ commonSharedpreferenceHelper.getCurrentUserID()+ /record;/ 创建文件夹new

19、 File(path).mkdirs(); return path;* 录制音频的任务类* author 李长军*/private class RecordTask extends AsyncTask private AudioRecordingCallback audioRecordingCallback = null;public RecordTask(AudioRecordingCallback audioRecordingCallback) this.audioRecordingCallback = audioRecordingCallback;Overrideprotected vo

20、id onPreExecute() / 根据定义好的几个配置，来获取合适的缓冲大小/ int bufferSize = 800;int bufferSize = AudioRecord.getMinBufferSize(frequence, channelInConfig, audioEncoding);/ 实例化 AudioRecordaudioRecord = new AudioRecord(MediaRecorder.AudioSource.MIC, frequence, channelInConfig, audioEncoding, bufferSize);/ 定义缓冲数组buffer

21、 = new bytebufferSize;audioRecord.startRecording();/ 开始录制isRecording = true;/ 设置录制标记为 trueOverrideprotected void onPostExecute(String result) audioRecord = null;if (result = null) lastCacheFile = null; else lastCacheFile = new File(result);if (audioRecordingCallback != null) audioRecordingCallback.o

22、nStopRecord(result);Overrideprotected String doInBackground(String. params) String cacheDir = getOutputDir();String tempFileName = null;File cacheFile = null;/ 输出的文件流DataOutputStream dataOutputStream = null;/ 如果设置了要保存历史录音文件，则 创建临时文件if (shouldSaveAudio & cacheDir != null) tempFileName = cacheDir + /

23、+ System.currentTimeMillis(); cacheFile = new File(tempFileName);try dataOutputStream = new DataOutputStream( new BufferedOutputStream(new FileOutputStream( cacheFile); catch (FileNotFoundException e) e.printStackTrace();/ 开始录制while (isRecording) / 录制的内容放置到了 buffer 中， result 代表存储长度 int result = audi

24、oRecord.read(buffer, 0, buffer.length);/ 如果设置需要保存录音文件if (shouldSaveAudio & dataOutputStream != null) for (int i = 0; i 0 ? 1 : 0;for (int i = 0; i result) length = result - i * MAX_DATA_LENGTH; audioRecordingCallback.onRecording(buffer, i* MAX_DA TA_LENGTH, length);if (audioRecord != null) audioReco

25、rd.stop();if (dataOutputStream != null) try dataOutputStream.close(); catch (IOException e) e.printStackTrace();return tempFileName;* 监听录制过程，用于实时获取录音数据* author 李长军*/ public static interface AudioRecordingCallback /* 录音数据获取回调* param data* 数据数组对象* param startIndex*数据其开始* param length*数据的结尾*/public voi

26、d onRecording(byte data, int startIndex, int length);* 录音结束后的回调* param savedPath* 录音文件存储的路径*/public void onStopRecord(String savedPath);* 释放资源*/public void release() if (audioRecord != null) audioRecord.release(); audioRecord = null;【声音播放的源码】/* 实时音频播放处理类 * 使用示例代码如下 :* * audioPlayerHandler = new Audi

27、oPlayerHandler();* audioPlayerHandler.prepare(); 播放前需要 prepare。可以重复 prepare* / 直接将需要播放的数据传入即可* audioPlayerHandler.onPlaying(data, 0, data.length);* * author 李长军*/SuppressWarnings(deprecation)public class AudioPlayerHandler implements Runnable private AudioTrack track = null;/ 录音文件播放对象private boolean

28、 isPlaying = false;/ 标记是否正在录音中private int frequence = 8000;/ 采样率 8000private int channelInConfig = AudioFormat.CHANNEL_CONFIGURATION_MONO;/ 定 义采样通道(过时，但是使用其他的又不行private int audioEncoding = AudioFormat.ENCODING_PCM_16BIT;/ 定义音频编码( 16 位)private int bufferSize = -1;/ 播放缓冲大小/ 使用双缓冲机制private ByteArrayOut

29、putStream bufferStream0 = new ByteArrayOutputStream();private ByteArrayOutputStream bufferStream1 = new ByteArrayOutputStream();private int currentBuffer = -1;/ 记录当前哪个 buffer 填充完毕， 并正在播放中。 -1 表示都 没有。 0 表示第一个， 1 表示第二个/ 互斥信号量private Semaphore semaphore = new Semaphore(1);/ 是否释放资源的标志位private boolean re

30、lease = false;public AudioPlayerHandler() / 获取缓冲 大小bufferSize = AudioTrack.getMinBufferSize(frequence, channelInConfig, audioEncoding);/ 实例 AudioTracktrack = new AudioTrack(AudioManager.STREAM_MUSIC, frequence, channelInConfig, audioEncoding, bufferSize, AudioTrack.MODE_STREAM);try / 默认需要抢占一个信号量。防止播

31、放进程执行 semaphore.acquire(); catch (InterruptedException e) e.printStackTrace();/ 开启播放线程new Thread(this).start();* 播放，当有新数据传入时，* param data* 语音 byte 数组* param startIndex*开始的偏移量* param length*数据长度*/public synchronized void onPlaying(byte data, int startIndex, int length) if (AudioTrack.ERROR_BAD_V ALUE

32、 = bufferSize) / 初始化错误 return;switch (currentBuffer) case 0:bufferStream1.write(data, startIndex, length);/ 如果缓冲区不够大，暂时不往下执行if (bufferStream1.size() bufferSize) if (bufferStream0.size() bufferSize) if (bufferStream1.size() = 0) currentBuffer = 0; semaphore.release();break; default:break; * 准备播放*/public void prepare() if (track != null & !isPlaying) track.play(); i