Android使用FFmpeg(五)--ffmpeg实现音频播放(使用openSL ES进行播放)

时间  2019-11-07
标签 android 使用 ffmpeg 实现 音频 播放 opensl 进行 栏目 Android 繁體版
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Android使用FFmpeg(一)--编译ffmpeg
Android使用FFmpeg(二)--Android Studio配置ffmpeg
Android使用FFmpeg(三)--ffmpeg实现视频播放
Android使用FFmpeg(四)--ffmpeg实现音频播放(使用AudioTrack进行播放)
Android使用FFmpeg(五)--ffmpeg实现音频播放(使用openSL ES进行播放)
Android使用FFmpeg(六)--ffmpeg实现音视频同步播放
Android使用FFmpeg(七)--ffmpeg实现暂停、快退快进播放android

准备工做

openSL ES了解git

正文

实现总体思路：使用ffmpeg解封装、解码视频获得pcm数据-->数据添加到opensl es缓冲区中-->播放
实现具体思路：由于在上篇中详细讲解了将视频经过ffmpeg解码成pcm，因此在这篇中将详细讲解如何经过opensl es播放。github


咱们仍是根据流程图来进行代码的编写，注释已经写好，代码不懂之处能够看注释：
1.建立引擎：模块化

 

//建立引擎
void createEngine(){
    slCreateEngine(&engineObject,0,NULL,0,NULL,NULL);//建立引擎
    (*engineObject)->Realize(engineObject,SL_BOOLEAN_FALSE);//实现engineObject接口对象
    (*engineObject)->GetInterface(engineObject,SL_IID_ENGINE,&engineEngine);//经过引擎调用接口初始化SLEngineItf
}

2.建立混音器：函数

//建立混音器
void createMixVolume(){
    (*engineEngine)->CreateOutputMix(engineEngine,&outputMixObject,0,0,0);//用引擎对象建立混音器接口对象
    (*outputMixObject)->Realize(outputMixObject,SL_BOOLEAN_FALSE);//实现混音器接口对象
    SLresult   sLresult = (*outputMixObject)->GetInterface(outputMixObject,SL_IID_ENVIRONMENTALREVERB,&outputMixEnvironmentalReverb);//利用混音器实例对象接口初始化具体的混音器对象
    //设置
    if (SL_RESULT_SUCCESS == sLresult) {
        (*outputMixEnvironmentalReverb)->
                SetEnvironmentalReverbProperties(outputMixEnvironmentalReverb, &settings);
    }
}

3.建立播放器并播放：测试

void createPlayer(){
    //初始化ffmpeg
    int rate;
    int channels;
    createFFmpeg(&rate,&channels);
    LOGE("RATE %d",rate);
    LOGE("channels %d",channels);
    /*
     * typedef struct SLDataLocator_AndroidBufferQueue_ {
    SLuint32    locatorType;//缓冲区队列类型
    SLuint32    numBuffers;//buffer位数
} */

    SLDataLocator_AndroidBufferQueue android_queue = {SL_DATALOCATOR_ANDROIDSIMPLEBUFFERQUEUE,2};
    /**
    typedef struct SLDataFormat_PCM_ {
        SLuint32        formatType;  pcm
        SLuint32        numChannels;  通道数
        SLuint32        samplesPerSec;  采样率
        SLuint32        bitsPerSample;  采样位数
        SLuint32        containerSize;  包含位数
        SLuint32        channelMask;     立体声
        SLuint32        endianness;    end标志位
    } SLDataFormat_PCM;
     */
    SLDataFormat_PCM pcm = {SL_DATAFORMAT_PCM,channels,rate*1000
            ,SL_PCMSAMPLEFORMAT_FIXED_16
            ,SL_PCMSAMPLEFORMAT_FIXED_16
            ,SL_SPEAKER_FRONT_LEFT|SL_SPEAKER_FRONT_RIGHT,SL_BYTEORDER_LITTLEENDIAN};

    /*
     * typedef struct SLDataSource_ {
            void *pLocator;//缓冲区队列
            void *pFormat;//数据样式,配置信息
        } SLDataSource;
     * */
    SLDataSource dataSource = {&android_queue,&pcm};


    SLDataLocator_OutputMix slDataLocator_outputMix={SL_DATALOCATOR_OUTPUTMIX,outputMixObject};


    SLDataSink slDataSink = {&slDataLocator_outputMix,NULL};


    const SLInterfaceID ids[3]={SL_IID_BUFFERQUEUE,SL_IID_EFFECTSEND,SL_IID_VOLUME};
    const SLboolean req[3]={SL_BOOLEAN_FALSE,SL_BOOLEAN_FALSE,SL_BOOLEAN_FALSE};

    /*
     * SLresult (*CreateAudioPlayer) (
        SLEngineItf self,
        SLObjectItf * pPlayer,
        SLDataSource *pAudioSrc,//数据设置
        SLDataSink *pAudioSnk,//关联混音器
        SLuint32 numInterfaces,
        const SLInterfaceID * pInterfaceIds,
        const SLboolean * pInterfaceRequired
    );
     * */
    LOGE("执行到此处")
    (*engineEngine)->CreateAudioPlayer(engineEngine,&audioplayer,&dataSource,&slDataSink,3,ids,req);
    (*audioplayer)->Realize(audioplayer,SL_BOOLEAN_FALSE);
    LOGE("执行到此处2")
    (*audioplayer)->GetInterface(audioplayer,SL_IID_PLAY,&slPlayItf);//初始化播放器
    //注册缓冲区,经过缓冲区里面 的数据进行播放
    (*audioplayer)->GetInterface(audioplayer,SL_IID_BUFFERQUEUE,&slBufferQueueItf);
    //设置回调接口
    (*slBufferQueueItf)->RegisterCallback(slBufferQueueItf,getQueueCallBack,NULL);
    //播放
    (*slPlayItf)->SetPlayState(slPlayItf,SL_PLAYSTATE_PLAYING);

    //开始播放
    getQueueCallBack(slBufferQueueItf,NULL);
}
//回调的函数
void getQueueCallBack(SLAndroidSimpleBufferQueueItf  slBufferQueueItf, void* context){

    buffersize=0;

    getPcm(&buffer,&buffersize);
    if(buffer!=NULL&&buffersize!=0){
        //将获得的数据加入到队列中
        (*slBufferQueueItf)->Enqueue(slBufferQueueItf,buffer,buffersize);
    }
}

4.释放资源，从下往上依次释放：ui

void realseResource(){
    if(audioplayer!=NULL){
        (*audioplayer)->Destroy(audioplayer);
        audioplayer=NULL;
        slBufferQueueItf=NULL;
        slPlayItf=NULL;
    }
    if(outputMixObject!=NULL){
        (*outputMixObject)->Destroy(outputMixObject);
        outputMixObject=NULL;
        outputMixEnvironmentalReverb=NULL;
    }
    if(engineObject!=NULL){
        (*engineObject)->Destroy(engineObject);
        engineObject=NULL;
        engineEngine=NULL;
    }
    realseFFmpeg();
}

5.关于使用ffmpeg获得pcm，咱们将其单独写入一个cpp文件中，分为三部分：建立，获得pcm，释放资源。方便在openSL ES这边进行一个调用。具体代码的注释和思路在上篇中已经讲解，不懂的请看上篇的内容。这里的代码只是将总体的代码进行了分类和模块化。编码

//
// Created by david on 2017/9/25.
//

#include "FFmpegMusic.h"

AVFormatContext *pFormatCtx;
AVCodecContext *pCodecCtx;
AVCodec *pCodex;
AVPacket *packet;
AVFrame *frame;
SwrContext *swrContext;
uint8_t *out_buffer;
int out_channer_nb;
int audio_stream_idx=-1;
//opensl es调用 int * rate,int *channel
int createFFmpeg(int *rate,int *channel){
    av_register_all();
    char *input = "/sdcard/input.mp3";
    pFormatCtx = avformat_alloc_context();
    LOGE("Lujng %s",input);
    LOGE("xxx %p",pFormatCtx);
    int error;
    char buf[] = "";
    //打开视频地址并获取里面的内容(解封装)
    if (error = avformat_open_input(&pFormatCtx, input, NULL, NULL) < 0) {
        av_strerror(error, buf, 1024);
        // LOGE("%s" ,inputPath)
        LOGE("Couldn't open file %s: %d(%s)", input, error, buf);
        // LOGE("%d",error)
        LOGE("打开视频失败")
    }
    //3.获取视频信息
    if(avformat_find_stream_info(pFormatCtx,NULL) < 0){
        LOGE("%s","获取视频信息失败");
        return -1;
    }



    int i=0;
    for (int i = 0; i < pFormatCtx->nb_streams; ++i) {
        if (pFormatCtx->streams[i]->codec->codec_type == AVMEDIA_TYPE_AUDIO) {
            LOGE("  找到音频id %d", pFormatCtx->streams[i]->codec->codec_type);
            audio_stream_idx=i;
            break;
        }
    }
// mp3的解码的装置

//    获取音频编解码的装置
    pCodecCtx=pFormatCtx->streams[audio_stream_idx]->codec;
    LOGE("获取视频编码器上下文 %p  ",pCodecCtx);

    pCodex = avcodec_find_decoder(pCodecCtx->codec_id);
    LOGE("获取视频编码 %p",pCodex);

    if (avcodec_open2(pCodecCtx, pCodex, NULL)<0) {
    }
    packet = (AVPacket *)av_malloc(sizeof(AVPacket));
//    av_init_packet(packet);
//    音频数据

    frame = av_frame_alloc();

//    mp3  里面所包含的编码格式   转换成  pcm   SwcContext
    swrContext = swr_alloc();

    int length=0;
    int got_frame;
//    44100*2
    out_buffer = (uint8_t *) av_malloc(44100 * 2);
    uint64_t  out_ch_layout=AV_CH_LAYOUT_STEREO;
//    输出采样位数  16位
    enum AVSampleFormat out_formart=AV_SAMPLE_FMT_S16;
//输出的采样率必须与输入相同
    int out_sample_rate = pCodecCtx->sample_rate;


    swr_alloc_set_opts(swrContext, out_ch_layout, out_formart, out_sample_rate,
                       pCodecCtx->channel_layout, pCodecCtx->sample_fmt, pCodecCtx->sample_rate, 0,
                       NULL);

    swr_init(swrContext);
//    获取通道数  2
    out_channer_nb = av_get_channel_layout_nb_channels(AV_CH_LAYOUT_STEREO);
    *rate = pCodecCtx->sample_rate;
    *channel = pCodecCtx->channels;
    return 0;
}
//
int getPcm(void **pcm,size_t *pcm_size){
    int frameCount=0;
    int got_frame;
    while (av_read_frame(pFormatCtx, packet) >= 0) {
        if (packet->stream_index == audio_stream_idx) {
//            解码  mp3   编码格式frame----pcm   frame
            avcodec_decode_audio4(pCodecCtx, frame, &got_frame, packet);
            if (got_frame) {
                LOGE("解码");
                /**
                 * int swr_convert(struct SwrContext *s, uint8_t **out, int out_count,
                                const uint8_t **in , int in_count);
                 */
                swr_convert(swrContext, &out_buffer, 44100 * 2, (const uint8_t **) frame->data, frame->nb_samples);
//                缓冲区的大小
                int size = av_samples_get_buffer_size(NULL, out_channer_nb, frame->nb_samples,
                                                      AV_SAMPLE_FMT_S16, 1);
                *pcm = out_buffer;
                *pcm_size = size;
                break;
            }
        }
    }
    return 0;
}
void realseFFmpeg(){
    av_free_packet(packet);
    av_free(out_buffer);
    av_frame_free(&frame);
    swr_free(&swrContext);
    avcodec_close(pCodecCtx);
    avformat_close_input(&pFormatCtx);
}

小结

按照流程图来编写代码清晰明朗，只是一些细节的地方注意就行。另外注意如下几点：
1.测试时请使用真机测试，由于没有使用x86的cpu的.so；
2.注意添加权限；
3.注意将music.cpp添加到CMakeLists.txt中；
4.测试时请在手机中存入input.xxx的音频文件。
源码地址spa

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