知識星球作者：IIronMan
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總體內容
1、錄音實現
2、錄音的編輯 (拼接音訊:可以設定多段，音訊的剪下：按照時間段剪下)
3、lame靜態庫進行壓縮轉碼
一、錄音實現
1.1、匯入 AVFoundation 框架,多媒體的處理, 基本上都使用這個框架
#import
1.2、使用 AVAudioRecorder 進行錄音，定義一個JKAudioTool 管理錄音的類
(1)、定義一個錄音物件，懶載入
@property (nonatomic, strong) AVAudioRecorder *audioRecorder;
-(AVAudioRecorder *)audioRecorder
{
if (!_audioRecorder) {
// 0. 設定錄音會話
/**
AVAudioSessionCategoryPlayAndRecord: 可以邊播放邊錄音(也就是平時看到的背景音樂)
*/
[[AVAudioSession sharedInstance] setCategory:AVAudioSessionCategoryPlayAndRecord error:nil];
// 啟動會話
[[AVAudioSession sharedInstance] setActive:YES error:nil];
// 1. 確定錄音存放的位置
NSURL *url = [NSURL URLWithString:self.recordPath];
// 2. 設定錄音引數
NSMutableDictionary *recordSettings = [[NSMutableDictionary alloc] init];
// 設定編碼格式
/**
kAudioFormatLinearPCM: 無失真壓縮，內容非常大
kAudioFormatMPEG4AAC
*/
[recordSettings setValue :[NSNumber numberWithInt: kAudioFormatLinearPCM] forKey: AVFormatIDKey];
// 取樣率(透過測試的資料，根據公司的要求可以再去調整)，必須保證和轉碼設定的相同
[recordSettings setValue :[NSNumber numberWithFloat:11025.0] forKey: AVSampleRateKey];
// 通道數（必須設定為雙聲道, 不然轉碼生成的 MP3 會聲音尖銳變聲.）
[recordSettings setValue :[NSNumber numberWithInt:2] forKey: AVNumberOfChannelsKey];
//音訊質量,取樣質量(音訊質量越高，檔案的大小也就越大)
[recordSettings setValue:[NSNumber numberWithInt:AVAudioQualityMin] forKey:AVEncoderAudioQualityKey];
// 3. 建立錄音物件
_audioRecorder = [[AVAudioRecorder alloc] initWithURL:url settings:recordSettings error:nil];
_audioRecorder.meteringEnabled = YES;
}
return _audioRecorder;
}
提示：設定 AVAudioSessionCategoryPlayAndRecord: 可以邊播放邊錄音(也就是平時看到的背景音樂)
[[AVAudioSession sharedInstance] setCategory:AVAudioSessionCategoryPlayAndRecord error:nil];
- AVSampleRateKey 必須保證和轉碼設定的相同.
- AVNumberOfChannelsKey 必須設定為雙聲道, 不然轉碼生成的 MP3 會聲音尖銳變聲.
(2)、開始錄音
- (void)beginRecordWithRecordPath: (NSString *)recordPath {
// 記錄錄音地址
_recordPath = recordPath;
// 準備錄音
[self.audioRecorder prepareToRecord];
// 開始錄音
[self.audioRecorder record];
}
(3)、結束錄音
- (void)endRecord {
[self.audioRecorder stop];
}
(4)、暫停錄音
- (void)pauseRecord {
[self.audioRecorder pause];
}
(5)、刪除錄音
- (void)deleteRecord {
[self.audioRecorder stop];
[self.audioRecorder deleteRecording];
}
(6)、重新錄音
- (void)reRecord {
self.audioRecorder = nil;
[self beginRecordWithRecordPath:self.recordPath];
}
(7)、更新音訊測量值
-(void)updateMeters
{
[self.audioRecorder updateMeters];
}
提示：更新音訊測量值，註意如果要更新音訊測量值必須設定meteringEnabled為YES，透過音訊測量值可以即時獲得音訊分貝等資訊 @property(getter=isMeteringEnabled) BOOL meteringEnabled：是否啟用音訊測量，預設為NO，一旦啟用音訊測量可以透過updateMeters方法更新測量值
(8)、獲得指定聲道的分貝峰值
- (float)peakPowerForChannel0{
[self.audioRecorder updateMeters];
return [self.audioRecorder peakPowerForChannel:0];
}
提示：獲得指定聲道的分貝峰值，註意如果要獲得分貝峰值必須在此之前呼叫updateMeters方法
二、錄音的編輯
2.1、理論基礎
- AVAsset：音訊源
- AVAssetTrack：素材的軌道
- AVMutableComposition ：一個用來合成影片的”合成器”
- AVMutableCompositionTrack ：”合成器”中的軌道，裡面可以插入各種對應的素材
2.2、拼接錄音
#pragma mark 音訊的拼接：追加某個音訊在某個音訊的後面
/**
音訊的拼接
@param fromPath 前段音訊路徑
@param toPath 後段音訊路徑
@param outputPath 拼接後的音訊路徑
*/
+(void)addAudio:(NSString *)fromPath toAudio:(NSString *)toPath outputPath:(NSString *)outputPath{
// 1. 獲取兩個音訊源
AVURLAsset *audioAsset1 = [AVURLAsset assetWithURL:[NSURL fileURLWithPath:fromPath]];
AVURLAsset *audioAsset2 = [AVURLAsset assetWithURL:[NSURL fileURLWithPath:toPath]];
// 2. 獲取兩個音訊素材中的素材軌道
AVAssetTrack *audioAssetTrack1 = [[audioAsset1 tracksWithMediaType:AVMediaTypeAudio] firstObject];
AVAssetTrack *audioAssetTrack2 = [[audioAsset2 tracksWithMediaType:AVMediaTypeAudio] firstObject];
// 3. 向音訊合成器, 新增一個空的素材容器
AVMutableComposition *composition = [AVMutableComposition composition];
AVMutableCompositionTrack *audioTrack = [composition addMutableTrackWithMediaType:AVMediaTypeAudio preferredTrackID:0];
// 4. 向素材容器中, 插入音軌素材
[audioTrack insertTimeRange:CMTimeRangeMake(kCMTimeZero, audioAsset2.duration) ofTrack:audioAssetTrack2 atTime:kCMTimeZero error:nil];
[audioTrack insertTimeRange:CMTimeRangeMake(kCMTimeZero, audioAsset1.duration) ofTrack:audioAssetTrack1 atTime:audioAsset2.duration error:nil];
// 5. 根據合成器, 建立一個匯出物件, 並設定匯出引數
AVAssetExportSession *session = [[AVAssetExportSession alloc] initWithAsset:composition presetName:AVAssetExportPresetAppleM4A];
session.outputURL = [NSURL fileURLWithPath:outputPath];
// 匯出型別
session.outputFileType = AVFileTypeAppleM4A;
// 6. 開始匯出資料
[session exportAsynchronouslyWithCompletionHandler:^{
AVAssetExportSessionStatus status = session.status;
/**
AVAssetExportSessionStatusUnknown,
AVAssetExportSessionStatusWaiting,
AVAssetExportSessionStatusExporting,
AVAssetExportSessionStatusCompleted,
AVAssetExportSessionStatusFailed,
AVAssetExportSessionStatusCancelled
*/
switch (status) {
case AVAssetExportSessionStatusUnknown:
NSLog(@"未知狀態");
break;
case AVAssetExportSessionStatusWaiting:
NSLog(@"等待匯出");
break;
case AVAssetExportSessionStatusExporting:
NSLog(@"匯出中");
break;
case AVAssetExportSessionStatusCompleted:{
NSLog(@"匯出成功，路徑是：%@", outputPath);
}
break;
case AVAssetExportSessionStatusFailed:
NSLog(@"匯出失敗");
break;
case AVAssetExportSessionStatusCancelled:
NSLog(@"取消匯出");
break;
default:
break;
}
}];
}
2.3、音訊的剪下
/**
音訊的剪下
@param audioPath 要剪下的音訊路徑
@param fromTime 開始剪下的時間點
@param toTime 結束剪下的時間點
@param outputPath 剪下成功後的音訊路徑
*/
+(void)cutAudio:(NSString *)audioPath fromTime:(NSTimeInterval)fromTime toTime:(NSTimeInterval)toTime outputPath:(NSString *)outputPath{
// 1. 獲取音訊源
AVURLAsset *asset = [AVURLAsset assetWithURL:[NSURL fileURLWithPath:audioPath]];
// 2. 建立一個音訊會話, 並且,設定相應的配置
AVAssetExportSession *session = [AVAssetExportSession exportSessionWithAsset:asset presetName:AVAssetExportPresetAppleM4A];
session.outputFileType = AVFileTypeAppleM4A;
session.outputURL = [NSURL fileURLWithPath:outputPath];
CMTime startTime = CMTimeMake(fromTime, 1);
CMTime endTime = CMTimeMake(toTime, 1);
session.timeRange = CMTimeRangeFromTimeToTime(startTime, endTime);
// 3. 匯出
[session exportAsynchronouslyWithCompletionHandler:^{
AVAssetExportSessionStatus status = session.status;
if (status == AVAssetExportSessionStatusCompleted)
{
NSLog(@"匯出成功");
}
}];
}
三、lame靜態庫
3.1、lame 靜態庫簡介
- LAME 是一個開源的MP3音訊壓縮軟體。LAME是一個遞迴縮寫，來自LAME Ain’t an MP3 Encoder（LAME不是MP3編碼器）。它自1998年以來由一個開源社群開發，目前是公認有損品質MP3中壓縮效果最好的編碼器。
- Lame 的轉碼壓縮, 是把錄製的 PCM 轉碼成 MP3, 所以錄製的 AVFormatIDKey 設定成 kAudioFormatLinearPCM(無失真壓縮，內容非常大) , 生成的檔案可以是 caf 或者 wav.
3.2、如何使用lame
- 第一步: 下載 lame 的最新版本並解壓
- 第二步: 把下載的 lame 生成靜態庫,我們使用指令碼
- 下載 build 的指令碼
- 建立一個檔案夾放 指令碼 與 下載的lame
- 修改指令碼裡面的 SOURCE=”lame” 名字與 下載的lame名字一致，也可以把 下載的lame名字 改為 lame,那麼就不需要改指令碼的內容
修改指令碼裡面的 `SOURCE=”lame”` 名字與 下載的lame名字一致，也可以把 下載的lame名字 改為 `lame`,那麼就不需要改指令碼的內容
改指令碼為可執行指令碼
chmod +x build-lame.sh
執行指令碼
./build-lame.sh
執行指令碼的結果如下：生成三個檔案
執行指令碼的結果如下：生成三個檔案
提示：我們要的是支援多種架構的 fat-lame 檔案,把 fat-lame 裡面的 lame.h 與 libmp3lame.a 拖走即可
第三步: 匯入靜態庫到工程, 開始使用，我們把程式碼都寫在 JKLameTool 類裡面,具體的分析放在 3.3
3.3、lame 的使用，程式碼都在 JKLameTool 裡面
<1>、錄完音訊 統一 caf 轉 mp3，核心程式碼如下
/**
caf 轉 mp3
如果錄音時間比較長的話,會要等待幾秒...
@param sourcePath 轉 mp3 的caf 路徑
@param isDelete 是否刪除原來的 caf 檔案，YES：刪除、NO：不刪除
@param success 成功的回呼
@param fail 失敗的回呼
*/
+ (void)audioToMP3:(NSString *)sourcePath isDeleteSourchFile: (BOOL)isDelete withSuccessBack:(void(^)(NSString *resultPath))success withFailBack:(void(^)(NSString *error))fail{
dispatch_async(dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{
// 輸入路徑
NSString *inPath = sourcePath;
// 判斷輸入路徑是否存在
NSFileManager *fm = [NSFileManager defaultManager];
if (![fm fileExistsAtPath:sourcePath])
{
if (fail) {
fail(@"檔案不存在");
}
return;
}
// 輸出路徑
NSString *outPath = [[sourcePath stringByDeletingPathExtension] stringByAppendingString:@".mp3"];
@try {
int read, write;
//source 被轉換的音訊檔案位置
FILE *pcm = fopen([inPath cStringUsingEncoding:1], "rb");
//skip file essay-header
fseek(pcm, 4*1024, SEEK_CUR);
//output 輸出生成的Mp3檔案位置
FILE *mp3 = fopen([outPath cStringUsingEncoding:1], "wb");
const int PCM_SIZE = 8192;
const int MP3_SIZE = 8192;
short int pcm_buffer[PCM_SIZE*2];
unsigned char mp3_buffer[MP3_SIZE];
lame_t lame = lame_init();
lame_set_in_samplerate(lame, 11025.0);
lame_set_VBR(lame, vbr_default);
lame_init_params(lame);
do {
size_t size = (size_t)(2 * sizeof(short int));
read = (int)fread(pcm_buffer, size, PCM_SIZE, pcm);
if (read == 0)
write = lame_encode_flush(lame, mp3_buffer, MP3_SIZE);
else
write = lame_encode_buffer_interleaved(lame, pcm_buffer, read, mp3_buffer, MP3_SIZE);
fwrite(mp3_buffer, write, 1, mp3);
} while (read != 0);
lame_close(lame);
fclose(mp3);
fclose(pcm);
}
@catch (NSException *exception) {
NSLog(@"%@",[exception description]);
}
@finally {
if (isDelete) {
NSError *error;
[fm removeItemAtPath:sourcePath error:&error;];
if (error == nil)
{
// NSLog(@"刪除源檔案成功");
}
}
if (success) {
success(outPath);
}
}
});
}
<2>、caf 轉 mp3 : 錄音的同時轉碼,這個是學習iOS 使用 Lame 轉碼 MP3 的最正確姿勢，程式碼結構上在此基礎上進行了封裝和改進，具體的請看 JKLameTool 類，在此不再重覆，核心思想如下：
- 邊錄邊轉碼, 只是我們在可以錄製後,重新開一個執行緒來進行檔案的轉碼
- 當錄音進行中時, 會持續讀取到指定大小檔案,進行編碼, 讀取不到,則執行緒休眠
- 在 while 的條件中, 我們收到 錄音結束的條件,則會結束 do while 的迴圈.
- 我們需要在錄製結束後傳送一個訊號, 讓 do while 跳出迴圈
四、上面那麼的內容封裝之後使用方式如下
4.1、匯入 #import “JKRecorderKit.h”，錄音都存在 /Library/Caches/JKRecorder 裡面
4.2、使用 JKAudioTool 類進行呼叫 錄音的一系列操作，如下
開始錄音
// 目前使用 caf 格式, test2：錄音的名字 caf:錄音的格式
[[JKAudioTool shareJKAudioTool]beginRecordWithRecordName:@"test2" withRecordType:@"caf" withIsConventToMp3:YES];
完成錄音
[[JKAudioTool shareJKAudioTool]endRecord];
暫停錄音
[[JKAudioTool shareJKAudioTool]pauseRecord];
刪除錄音
[[JKAudioTool shareJKAudioTool]deleteRecord];
caf 轉 mp3，第一個引數是原音訊的路徑，第二個引數是轉換為 MP3 後是否刪除原來的路徑
[JKLameTool audioToMP3:[cachesRecorderPath stringByAppendingPathComponent:@"test2.caf"] isDeleteSourchFile:YES withSuccessBack:^(NSString * _Nonnull resultPath) {
NSLog(@"轉為MP3後的路徑=%@",resultPath);
} withFailBack:^(NSString * _Nonnull error) {
NSLog(@"轉換失敗：%@",error);
}];
提示：更多的內容請看demo裡面的封裝
補充：封裝類的說明
- JKLameTool：對 lame靜態庫的使用
- JKSingle：單利的封裝
- JKAudioTool：錄音的封裝
- JKAudioFileTool：錄音檔案的操作，音訊拼接，剪下，m4a格式轉caf格式，caf格式轉m4a格式
- JKAudioPlayerTool：音訊的簡單播放封裝
- JKAudioFilePathTool：沙盒路徑的一些操作
最後：測試的https://github.com/JoanKing/JKRecorderKit
