iOS实时录音和播放功能

2024-02-18 00:33:03 132

需求：最近公司需要做一个楼宇对讲的功能:门口机(连接WIFI)拨号对室内机(对应的WIFI)的设备进行呼叫,室内机收到呼叫之后将对收到的数据进行UDP广播的转发,手机(连接对应的WIFI)收到视频流之后,实时的展示视频数据(手机可以接听,挂断,手机接听之后,室内机不展示视频,只是进行转发。)

简单点说就是手机客户端需要做一个类似于直播平台的软件，可以实时的展示视频，实时的播放接收到的声音数据，并且实时将手机麦克风收到的声音回传给室内机，室内机负责转发给门口机。

这篇文章介绍iOS怎么进行实时的录音和播放收到的声音数据

想要使用系统的框架实时播放声音和录音数据,就得知道音频队列服务,

在AudioToolbox框架中的音频队列服务，它完全可以做到音频播放和录制，

一个音频服务队列有三个部分组成：

1.三个缓冲器Buffers：没个缓冲器都是一个存储音频数据的临时仓库。
2.一个缓冲队列BufferQueue：一个包含音频缓冲器的有序队列。
3.一个回调CallBack：一个自定义的队列回调函数。

具体怎么运转的还是百度吧!

我的简单理解:

对于播放：系统会自动从缓冲队列中循环取出每个缓冲器中的数据进行播放，我们需要做的就是将接收到的数据循环的放到缓冲器中，剩下的就交给系统去实现了。

对于录音: 系统会自动将录的声音放入队列中的每个缓冲器中,我们需要做的就是从回调函数中将数据转化我们自己的数据就OK了。

#pragmamark--实时播放

1.导入系统框架AudioToolbox.framework AVFoundation.framework

2.获取麦克风权限,在工程的Info.plist文件中加入Privacy-MicrophoneUsageDescription这个key描述:App想要访问您的麦克风

3.创建播放声音的类EYAudio

EYAudio.h

#import

@interfaceEYAudio:NSObject

//播放的数据流数据
-(void)playWithData:(NSData*)data;
//声音播放出现问题的时候可以重置一下
-(void)resetPlay;
//停止播放
-(void)stop;

@end

EYAudio.m

#import"EYAudio.h"

#import
#import

#defineMIN_SIZE_PER_FRAME1920//每个包的大小,室内机要求为960,具体看下面的配置信息
#defineQUEUE_BUFFER_SIZE3//缓冲器个数
#defineSAMPLE_RATE16000//采样频率

@interfaceEYAudio(){
AudioQueueRefaudioQueue;//音频播放队列
AudioStreamBasicDescription_audioDescription;
AudioQueueBufferRefaudioQueueBuffers[QUEUE_BUFFER_SIZE];//音频缓存
BOOLaudioQueueBufferUsed[QUEUE_BUFFER_SIZE];//判断音频缓存是否在使用
NSLock*sysnLock;
NSMutableData*tempData;
OSStatusosState;
}
@end

@implementationEYAudio

#pragmamark-提前设置AVAudioSessionCategoryMultiRoute播放和录音
+(void)initialize
{
NSError*error=nil;
//只想要播放:AVAudioSessionCategoryPlayback
//只想要录音:AVAudioSessionCategoryRecord
//想要"播放和录音"同时进行必须设置为:AVAudioSessionCategoryMultiRoute而不是AVAudioSessionCategoryPlayAndRecord(设置这个不好使)
BOOLret=[[AVAudioSessionsharedInstance]setCategory:AVAudioSessionCategoryMultiRouteerror:&error];
if(!ret){
NSLog(@"设置声音环境失败");
return;
}
//启用audiosession
ret=[[AVAudioSessionsharedInstance]setActive:YESerror:&error];
if(!ret)
{
NSLog(@"启动失败");
return;
}
}

-(void)resetPlay
{
if(audioQueue!=nil){
AudioQueueReset(audioQueue);
}
}

-(void)stop
{
if(audioQueue!=nil){
AudioQueueStop(audioQueue,true);
}

audioQueue=nil;
sysnLock=nil;
}

-(instancetype)init
{
self=[superinit];
if(self){
sysnLock=[[NSLockalloc]init];

//设置音频参数具体的信息需要问后台
_audioDescription.mSampleRate=SAMPLE_RATE;
_audioDescription.mFormatID=kAudioFormatLinearPCM;
_audioDescription.mFormatFlags=kLinearPCMFormatFlagIsSignedInteger|kAudioFormatFlagIsPacked;
//1单声道
_audioDescription.mChannelsPerFrame=1;
//每一个packet一侦数据,每个数据包下的桢数，即每个数据包里面有多少桢
_audioDescription.mFramesPerPacket=1;
//每个采样点16bit量化语音每采样点占用位数
_audioDescription.mBitsPerChannel=16;
_audioDescription.mBytesPerFrame=(_audioDescription.mBitsPerChannel/8)*_audioDescription.mChannelsPerFrame;
//每个数据包的bytes总数，每桢的bytes数*每个数据包的桢数
_audioDescription.mBytesPerPacket=_audioDescription.mBytesPerFrame*_audioDescription.mFramesPerPacket;

//使用player的内部线程播放新建输出
AudioQueueNewOutput(&_audioDescription,AudioPlayerAQInputCallback,(__bridgevoid*_Nullable)(self),nil,0,0,&audioQueue);

//设置音量
AudioQueueSetParameter(audioQueue,kAudioQueueParam_Volume,1.0);

//初始化需要的缓冲区
for(inti=0;i=QUEUE_BUFFER_SIZE){
i=0;
}
}
}

audioQueueBuffers[i]->mAudioDataByteSize=(unsignedint)len;
//把bytes的头地址开始的len字节给mAudioData,向第i个缓冲器
memcpy(audioQueueBuffers[i]->mAudioData,bytes,len);

//释放对象
free(bytes);

//将第i个缓冲器放到队列中,剩下的都交给系统了
AudioQueueEnqueueBuffer(audioQueue,audioQueueBuffers[i],0,NULL);

[sysnLockunlock];
}

//**************************回调**********************************
//回调回来把buffer状态设为未使用
staticvoidAudioPlayerAQInputCallback(void*inUserData,AudioQueueRefaudioQueueRef,AudioQueueBufferRefaudioQueueBufferRef){

EYAudio*audio=(__bridgeEYAudio*)inUserData;

[audioresetBufferState:audioQueueRefand:audioQueueBufferRef];
}

-(void)resetBufferState:(AudioQueueRef)audioQueueRefand:(AudioQueueBufferRef)audioQueueBufferRef{
//防止空数据让audioqueue后续都不播放,为了安全防护一下
if(tempData.length==0){
audioQueueBufferRef->mAudioDataByteSize=1;
Byte*byte=audioQueueBufferRef->mAudioData;
byte=0;
AudioQueueEnqueueBuffer(audioQueueRef,audioQueueBufferRef,0,NULL);
}

for(inti=0;i
 外界使用:不断调用下面的方法将NSData传递进来
-(void)playWithData:(NSData*)data;
#pragmamark--实时录音
1.导入系统框架AudioToolbox.framework AVFoundation.framework
2.创建录音的类EYRecord
EYRecord.h
#import

@interfaceESARecord:NSObject

//开始录音
-(void)startRecording;

//停止录音
-(void)stopRecording;

@end


EYRecord.m
#import"ESARecord.h"
#import

#defineQUEUE_BUFFER_SIZE3//输出音频队列缓冲个数
#definekDefaultBufferDurationSeconds0.03//调整这个值使得录音的缓冲区大小为960,实际会小于或等于960,需要处理小于960的情况
#definekDefaultSampleRate16000//定义采样率为16000

externNSString*constESAIntercomNotifationRecordString;

staticBOOLisRecording=NO;

@interfaceESARecord(){
AudioQueueRef_audioQueue;//输出音频播放队列
AudioStreamBasicDescription_recordFormat;
AudioQueueBufferRef_audioBuffers[QUEUE_BUFFER_SIZE];//输出音频缓存
}
@property(nonatomic,assign)BOOLisRecording;

@end

@implementationESARecord

-(instancetype)init
{
self=[superinit];
if(self){
//重置下
memset(&_recordFormat,0,sizeof(_recordFormat));
_recordFormat.mSampleRate=kDefaultSampleRate;
_recordFormat.mChannelsPerFrame=1;
_recordFormat.mFormatID=kAudioFormatLinearPCM;

_recordFormat.mFormatFlags=kLinearPCMFormatFlagIsSignedInteger|kLinearPCMFormatFlagIsPacked;
_recordFormat.mBitsPerChannel=16;
_recordFormat.mBytesPerPacket=_recordFormat.mBytesPerFrame=(_recordFormat.mBitsPerChannel/8)*_recordFormat.mChannelsPerFrame;
_recordFormat.mFramesPerPacket=1;

//初始化音频输入队列
AudioQueueNewInput(&_recordFormat,inputBufferHandler,(__bridgevoid*)(self),NULL,NULL,0,&_audioQueue);

//计算估算的缓存区大小
intframes=(int)ceil(kDefaultBufferDurationSeconds*_recordFormat.mSampleRate);
intbufferByteSize=frames*_recordFormat.mBytesPerFrame;

NSLog(@"缓存区大小%d",bufferByteSize);

//创建缓冲器
for(inti=0;i0){
ESARecord*recorder=(__bridgeESARecord*)inUserData;
[recorderprocessAudioBuffer:inBufferwithQueue:inAQ];
}

if(isRecording){
AudioQueueEnqueueBuffer(inAQ,inBuffer,0,NULL);
}
}

-(void)processAudioBuffer:(AudioQueueBufferRef)audioQueueBufferRefwithQueue:(AudioQueueRef)audioQueueRef
{
NSMutableData*dataM=[NSMutableDatadataWithBytes:audioQueueBufferRef->mAudioDatalength:audioQueueBufferRef->mAudioDataByteSize];

if(dataM.length<960){//处理长度小于960的情况,此处是补00
Bytebyte[]={0x00};
NSData*zeroData=[[NSDataalloc]initWithBytes:bytelength:1];
for(NSUIntegeri=dataM.length;i<960;i++){
[dataMappendData:zeroData];
}
}

//NSLog(@"实时录音的数据--%@",dataM);
//此处是发通知将dataM传递出去
[[NSNotificationCenterdefaultCenter]postNotificationName:@"EYRecordNotifacation"object:@{@"data":dataM}];
}

-(void)stopRecording
{
if(isRecording)
{
isRecording=NO;

//停止录音队列和移除缓冲区,以及关闭session，这里无需考虑成功与否
AudioQueueStop(_audioQueue,true);
//移除缓冲区,true代表立即结束录制，false代表将缓冲区处理完再结束
AudioQueueDispose(_audioQueue,true);
}
NSLog(@"停止录音");
}

@end


如果不好使尝试将EYRecord.m---->EYRecord.mm
以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持毛票票。

iOS实时录音和播放功能

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