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Android音频处理之通过AudioRecord去保存PCM文件进行录制，播放，停止，删除功能

2019年07月24日  | 移动技术网移动技术  | 我要评论

音频这方面很博大精深，我这里肯定讲不了什么高级的东西，最多也只是一些基础类知识，首先，我们要介绍一下android他提供的录音类,实际上他有两个，一个是mediarecorder，还有一个就是我们今天要用到的audiorecord，那他们有什么区别呢？

一.区别

mediarecorder和audiorecord都可以录制音频，区别是mediarecorder录制的音频文件是经过压缩后的，需要设置编码器。并且录制的音频文件可以用系统自带的music播放器播放。

而audiorecord录制的是pcm格式的音频文件，需要用audiotrack来播放，audiotrack更接近底层。

pcm可能更加可以理解为音频的源文件

二.优缺点

audiorecord

主要是实现边录边播以及对音频的实时处理,这个特性让他更适合在语音方面有优势

优点：语音的实时处理，可以用代码实现各种音频的封装

缺点：输出是pcm格式文件，如果保存成音频文件，是不能够被播放器播放的，所以必须先写代码实现数据编码以及压缩

mediarecorder

已经集成了录音、编码、压缩等，支持少量的录音音频格式，大概有,aac,amr,3gp等

优点：集成，直接调用相关接口即可，代码量小

缺点：无法实时处理音频；输出的音频格式不是很多，例如没有输出mp3格式文件

三.准备工作

我们要实现的是一个实时的去录音，播放，停止等功能的测试案例，那我们肯定要准备点什么，比如说，我这里先创建一个项目——pcmsample

然后写个布局

layout_main.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<linearlayout
xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="match_parent"
android:orientation="vertical"
android:padding="10dp">
<button
android:id="@+id/startaudio"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="wrap_content"
android:background="@drawable/button_bg"
android:text="开始录音"
android:textcolor="@android:color/white"/>
<button
android:id="@+id/stopaudio"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="wrap_content"
android:layout_marginbottom="10dp"
android:layout_margintop="5dp"
android:background="@drawable/button_bg"
android:enabled="false"
android:text="停止录音"
android:textcolor="@android:color/white"/>
<button
android:id="@+id/playaudio"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="wrap_content"
android:background="@drawable/button_bg"
android:enabled="false"
android:text="播放音频"
android:textcolor="@android:color/white"/>
<button
android:id="@+id/deleteaudio"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="wrap_content"
android:layout_margintop="5dp"
android:background="@drawable/button_bg"
android:text="删除pcm"
android:textcolor="@android:color/white"/>
<scrollview
android:id="@+id/mscrollview"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="0dp"
android:layout_margintop="5dp"
android:layout_weight="1">
<textview
android:id="@+id/tv_audio_succeess"
android:layout_width="wrap_content"
android:layout_height="wrap_content"
android:text="初始化完成...."
android:textcolor="@color/coloraccent"/>
</scrollview>
</linearlayout>

可以预览一下

这里写图片描述

这里我给按钮加了一个扁平的效果，实际上写了一个xml，很简单

button_bg.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<selector xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android">
<item android:state_pressed="true">
<shape>
<corners android:radius="30dp"/>
<solid android:color="@color/colorprimary"/>
</shape>
</item>
<item android:state_pressed="false">
<shape>
<corners android:radius="30dp"/>
<solid android:color="@color/colorprimarydark"/>
</shape>
</item>
</selector>

好的，回到正题，我们这里有四个按钮，分别是开始。停止，播放，和删除，我们就是要实现这四个功能，在此之前，我们还需要做的事情就是添加权限，因为我们要录音和写内存卡文件，所有需要这两个权限即可

<!--录音-->
<uses-permission android:name="android.permission.record_audio" />
<!--读取sd卡-->
<uses-permission android:name="android.permission.write_external_storage" />

这里初始化什么的就不说了，我们直接进入正题

四.开始录音

开始录音的话，这里，我们定义一个变量isrecording去控制，这样就比较好结束了，而且要注意的是，录音是不能放在ui线程的，你懂的，所以我们可以写一个开始录音的方法

//开始录音
public void startrecord() {
log.i(tag,"开始录音");
//16k采集率
int frequency = 16000;
//格式
int channelconfiguration = audioformat.channel_configuration_mono;
//16bit
int audioencoding = audioformat.encoding_pcm_16bit;
//生成pcm文件
file = new file(environment.getexternalstoragedirectory().getabsolutepath() + "/reverseme.pcm");
log.i(tag,"生成文件");
//如果存在，就先删除再创建
if (file.exists())
file.delete();
log.i(tag,"删除文件");
try {
file.createnewfile();
log.i(tag,"创建文件");
} catch (ioexception e) {
log.i(tag,"未能创建");
throw new illegalstateexception("未能创建" + file.tostring());
}
try {
//输出流
outputstream os = new fileoutputstream(file);
bufferedoutputstream bos = new bufferedoutputstream(os);
dataoutputstream dos = new dataoutputstream(bos);
int buffersize = audiorecord.getminbuffersize(frequency, channelconfiguration, audioencoding);
audiorecord audiorecord = new audiorecord(mediarecorder.audiosource.mic, frequency, channelconfiguration, audioencoding, buffersize);
short[] buffer = new short[buffersize];
audiorecord.startrecording();
log.i(tag, "开始录音");
isrecording = true;
while (isrecording) {
int bufferreadresult = audiorecord.read(buffer, 0, buffersize);
for (int i = 0; i < bufferreadresult; i++) {
dos.writeshort(buffer[i]);
}
}
audiorecord.stop();
dos.close();
} catch (throwable t) {
log.e(tag, "录音失败");
}
}

首先，这里我们了解一下采样率，编码，音频流等基本的概念，剩下的大多是读写流的操作了，我们通过创建一个audiorecord去写pcm文件，定义一个while循环，用我们刚才定义的isrecording控制，所以，我们的点击事件就

case r.id.startaudio:
thread thread = new thread(new runnable() {
@override
public void run() {
startrecord();
log.e(tag,"start");
}
});
thread.start();
printlog("开始录音");
buttonenabled(false, true, false);
break;

这里要注意一下thread.start();开启线程，同时打印出log，具体代码如下

//打印log
private void printlog(final string resultstring) {
tv_audio_succeess.post(new runnable() {
@override
public void run() {
tv_audio_succeess.append(resultstring + "\n");
mscrollview.fullscroll(scrollview.focus_down);
}
});
}

这里，我为了防止anr，所以控制了一下按钮的焦点

//获取/失去焦点
private void buttonenabled(boolean start, boolean stop, boolean play) {
startaudio.setenabled(start);
stopaudio.setenabled(stop);
playaudio.setenabled(play);
}

好的，我们运行一下

这里写图片描述

看起来没什么变化，但是你去内存卡中就会发现多了一个pcm文件

这里写图片描述

当然，你只是点击启动录音是不会生成这个pcm文件的，你需要点击停止停止录音的按钮

五.停止录音

停止录音很简单，我们控制通过改变写入流就好了

case r.id.stopaudio:
isrecording = false;
buttonenabled(true, false, true);
printlog("停止录音");
break;

这样才会生成pcm

六播放音频

现在有了pcm我们可以试着去播放了，写一个播放的方法

//播放文件
public void playrecord() {
if(file == null){
return;
}
//读取文件
int musiclength = (int) (file.length() / 2);
short[] music = new short[musiclength];
try {
inputstream is = new fileinputstream(file);
bufferedinputstream bis = new bufferedinputstream(is);
datainputstream dis = new datainputstream(bis);
int i = 0;
while (dis.available() > 0) {
music[i] = dis.readshort();
i++;
}
dis.close();
audiotrack audiotrack = new audiotrack(audiomanager.stream_music,
16000, audioformat.channel_configuration_mono,
audioformat.encoding_pcm_16bit,
musiclength * 2,
audiotrack.mode_stream);
audiotrack.play();
audiotrack.write(music, 0, musiclength);
audiotrack.stop();
} catch (throwable t) {
log.e(tag, "播放失败");
}
}

正如上面所说，我们播放需要用到audiotrack，调用他的play方法以及设置一些参数即可

七.删除音频

删除音频只需要删除这个pcm文件就行

//删除文件
private void delefile() {
if(file == null){
return;
}
file.delete();
printlog("文件删除成功");
}

这就是大致的录音逻辑，虽然看起来很简单，但是这正是现在很多语音和音频的最基础部分，特别是语音，如果你从事语音的工作，我相信你会感谢我的！

好了，最后放上完整的代码：

mainactivity

package com.liuguilin.pcmsample;
import android.media.audioformat;
import android.media.audiomanager;
import android.media.audiorecord;
import android.media.audiotrack;
import android.media.mediarecorder;
import android.os.bundle;
import android.os.environment;
import android.support.v7.app.appcompatactivity;
import android.util.log;
import android.view.view;
import android.widget.button;
import android.widget.scrollview;
import android.widget.textview;
import java.io.bufferedinputstream;
import java.io.bufferedoutputstream;
import java.io.datainputstream;
import java.io.dataoutputstream;
import java.io.file;
import java.io.fileinputstream;
import java.io.fileoutputstream;
import java.io.ioexception;
import java.io.inputstream;
import java.io.outputstream;
public class mainactivity extends appcompatactivity implements view.onclicklistener {
public static final string tag = "pcmsample";
//是否在录制
private boolean isrecording = false;
//开始录音
private button startaudio;
//结束录音
private button stopaudio;
//播放录音
private button playaudio;
//删除文件
private button deleteaudio;
private scrollview mscrollview;
private textview tv_audio_succeess;
//pcm文件
private file file;
@override
protected void oncreate(bundle savedinstancestate) {
super.oncreate(savedinstancestate);
setcontentview(r.layout.activity_main);
initview();
}
//初始化view
private void initview() {
mscrollview = (scrollview) findviewbyid(r.id.mscrollview);
tv_audio_succeess = (textview) findviewbyid(r.id.tv_audio_succeess);
printlog("初始化成功");
startaudio = (button) findviewbyid(r.id.startaudio);
startaudio.setonclicklistener(this);
stopaudio = (button) findviewbyid(r.id.stopaudio);
stopaudio.setonclicklistener(this);
playaudio = (button) findviewbyid(r.id.playaudio);
playaudio.setonclicklistener(this);
deleteaudio = (button) findviewbyid(r.id.deleteaudio);
deleteaudio.setonclicklistener(this);
}
//点击事件
@override
public void onclick(view v) {
switch (v.getid()) {
case r.id.startaudio:
thread thread = new thread(new runnable() {
@override
public void run() {
startrecord();
log.e(tag,"start");
}
});
thread.start();
printlog("开始录音");
buttonenabled(false, true, false);
break;
case r.id.stopaudio:
isrecording = false;
buttonenabled(true, false, true);
printlog("停止录音");
break;
case r.id.playaudio:
playrecord();
buttonenabled(true, false, false);
printlog("播放录音");
break;
case r.id.deleteaudio:
delefile();
break;
}
}
//打印log
private void printlog(final string resultstring) {
tv_audio_succeess.post(new runnable() {
@override
public void run() {
tv_audio_succeess.append(resultstring + "\n");
mscrollview.fullscroll(scrollview.focus_down);
}
});
}
//获取/失去焦点
private void buttonenabled(boolean start, boolean stop, boolean play) {
startaudio.setenabled(start);
stopaudio.setenabled(stop);
playaudio.setenabled(play);
}
//开始录音
public void startrecord() {
log.i(tag,"开始录音");
//16k采集率
int frequency = 16000;
//格式
int channelconfiguration = audioformat.channel_configuration_mono;
//16bit
int audioencoding = audioformat.encoding_pcm_16bit;
//生成pcm文件
file = new file(environment.getexternalstoragedirectory().getabsolutepath() + "/reverseme.pcm");
log.i(tag,"生成文件");
//如果存在，就先删除再创建
if (file.exists())
file.delete();
log.i(tag,"删除文件");
try {
file.createnewfile();
log.i(tag,"创建文件");
} catch (ioexception e) {
log.i(tag,"未能创建");
throw new illegalstateexception("未能创建" + file.tostring());
}
try {
//输出流
outputstream os = new fileoutputstream(file);
bufferedoutputstream bos = new bufferedoutputstream(os);
dataoutputstream dos = new dataoutputstream(bos);
int buffersize = audiorecord.getminbuffersize(frequency, channelconfiguration, audioencoding);
audiorecord audiorecord = new audiorecord(mediarecorder.audiosource.mic, frequency, channelconfiguration, audioencoding, buffersize);
short[] buffer = new short[buffersize];
audiorecord.startrecording();
log.i(tag, "开始录音");
isrecording = true;
while (isrecording) {
int bufferreadresult = audiorecord.read(buffer, 0, buffersize);
for (int i = 0; i < bufferreadresult; i++) {
dos.writeshort(buffer[i]);
}
}
audiorecord.stop();
dos.close();
} catch (throwable t) {
log.e(tag, "录音失败");
}
}
//播放文件
public void playrecord() {
if(file == null){
return;
}
//读取文件
int musiclength = (int) (file.length() / 2);
short[] music = new short[musiclength];
try {
inputstream is = new fileinputstream(file);
bufferedinputstream bis = new bufferedinputstream(is);
datainputstream dis = new datainputstream(bis);
int i = 0;
while (dis.available() > 0) {
music[i] = dis.readshort();
i++;
}
dis.close();
audiotrack audiotrack = new audiotrack(audiomanager.stream_music,
16000, audioformat.channel_configuration_mono,
audioformat.encoding_pcm_16bit,
musiclength * 2,
audiotrack.mode_stream);
audiotrack.play();
audiotrack.write(music, 0, musiclength);
audiotrack.stop();
} catch (throwable t) {
log.e(tag, "播放失败");
}
}
//删除文件
private void delefile() {
if(file == null){
return;
}
file.delete();
printlog("文件删除成功");
}
}

如果你想去调试这些pcm文件做音频测试的话，我推荐使用audacity这个软件，可以看到，我直接点击左上角的file-导入-源文件，然后设置16k

这里写图片描述

这样就可以调试了

这里写图片描述

最后，放一张完整的截图

这里写图片描述

以上所述是小编给大家介绍的android音频处理之通过audiorecord去保存pcm文件进行录制，播放，停止，删除功能，希望对大家有所帮助

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