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Android中如何提取和生成mp4文件

随着Android 4.4及以上版本的逐渐普及,Android 4.1引入的MediaExtractor类,以及Android 4.3引入的MediaMuxer类,终于可以开始正式地“发光发热”了。

MediaMuxer类主要用于将音频和视频数据进行混合生成多媒体文件(如:mp4文件),而MediaExtractor则刚好相反,主要用于多媒体文件的音视频数据的分离。

本文将介绍如何利用Android SDK提供的MediaExtractor和MediaMuxer类来完成mp4文件的提取和生成,指出开发过程中会遇到的坑,并给出简单的Demo示例代码。

Demo的目标:提取input.mp4文件中的视频数据,生成除去音频数据之后的纯视频output.mp4文件。 代码可以在本博文最后的附件中下载,也可以到我的Github中下载:

https://github.com/Jhuster/Android/tree/master/MediaDemo

由于Android SDK关于这两个类的介绍真是少之又少,因此,在给出demo之前,我们先简单地了解一下这两个类吧。

1. MediaExtractor

该类主要用于音视频混合数据的分离,接口比较简单,首先要通过setDataSource(String path)函数设置数据源,数据源可以是本地文件地址,也可以使用HTTP协议的网络码流地址。

然后,可以通过下面的代码块,来获取码流的详细信息,如:MimeType,分辨率、编码格式、码率、帧率等等。

int videoTrackIndex = -1; int audioTrackIndex = -1; for(int i = 0; i < mMediaExtractor.getTrackCount(); i++) {  //获取码流的详细格式/配置信息  MediaFormat format = mMediaExtractor.getTrackFormat(i);  String mime = format.getString(MediaFormat.KEY_MIME);  if(mime.startsWith("video/")) {   videoTrackIndex = i;  }  else if(mime.startsWith("audio/")) {   audioTrackIndex = i;  }  .... } 

获取到媒体文件的详细信息之后,就可以选择指定的通道,并分离和读取数据了:

mMediaExtractor.selectTrack(videoTrackIndex); //选择读取视频数据 while(true) {  int sampleSize = mMediaExtractor.readSampleData(buffer, 0);  //读取一帧数据  if(sampleSize < 0) {   break;  }  mMediaExtractor.advance(); //移动到下一帧 } mMediaExtractor.release(); //读取结束后,要记得释放资源 

2. MediaMuxer

该类主要用于将音频和视频进行混合生成多媒体文件,创建该类对象,需要传入输出的文件位置以及格式,构造函数如下:

public MediaMuxer(String path, int format);

创建对象之后,一个比较重要的操作就是addTrack(),添加数据通道,该函数需要传入MediaFormat对象,MediaFormat即媒体格式类,用于描述媒体的格式参数,如视频帧率、音频采样率等。

在本示例中,可以直接使用MediaExtractor.getTrackFormat()解析得到的MediaFormat对象,如果你希望自己来创建这个MediaFormat对象的话,可以使用该类的如下静态方法创建:

MediaFormat format = MediaFormat.createVideoFormat("video/avc",320,240);

注意,这里有一个比较大的坑,就是,如果手动创建MediaFormat对象的话,一定要记得设置"csd-0"和"csd-1"这两个参数:

byte[] csd0 = {x,x,x,x,x,x,x...} byte[] csd1 = {x,x,x,x,x,x,x...}  format.setByteBuffer("csd-0",ByteBuffer.wrap(csd0)); format.setByteBuffer("csd-1",ByteBuffer.wrap(csd1));

至于"csd-0"和"csd-1"是什么,对于H264视频的话,它对应的是sps和pps,对于AAC音频的话,对应的是ADTS,做音视频开发的人应该都知道,它一般存在于编码器生成的IDR帧之中。

通过 addTrack() 添加了数据通道之后,记录下函数返回的 trackIndex,然后就可以调用 MediaMuxer.writeSampleData() 愉快地向mp4文件中写入数据了。

这里会产生第二个坑,就是writeSampleData函数的最后一个参数是一个BufferInfo对象,你必须认真地填入“正确”的值

BufferInfo info = new BufferInfo(); info.offset = 0; info.size = sampleSize; info.flags = MediaCodec.BUFFER_FLAG_SYNC_FRAME; info.presentationTimeUs = timestamp;

其中,

info.size 必须填入数据的大小

info.flags 需要给出是否为同步帧/关键帧

info.presentationTimeUs 必须给出正确的时间戳,注意单位是 us,例如,对于帧率为 x f/s 的视频而言,时间戳的间隔就是 1000/x ms

跳过了这些坑,你就可以顺利地完成mp4文件的写入了,同样,完成后记得关闭以及释放资源:

mMediaMuxer.stop(); mMediaMuxer.release();

3. 小结

有了上面的简单介绍和铺垫,demo代码就不难看懂了。运行demo代码的注意事项:

(1)Android 4.3以及以上系统的手机

(2)把 input.mp4文件拷贝到sdcard

代码最核心的部分如下所示:

protected boolean process() throws IOException {  mMediaExtractor = new MediaExtractor();      mMediaExtractor.setDataSource(SDCARD_PATH+"/input.mp4");      int mVideoTrackIndex = -1;  int framerate = 0;  for(int i = 0; i < mMediaExtractor.getTrackCount(); i++) {   MediaFormat format = mMediaExtractor.getTrackFormat(i);   String mime = format.getString(MediaFormat.KEY_MIME);   if(!mime.startsWith("video/")) {        continue;   }   framerate = format.getInteger(MediaFormat.KEY_FRAME_RATE);      mMediaExtractor.selectTrack(i);   mMediaMuxer = new MediaMuxer(SDCARD_PATH+"/ouput.mp4", OutputFormat.MUXER_OUTPUT_MPEG_4);   mVideoTrackIndex = mMediaMuxer.addTrack(format);     mMediaMuxer.start();  }  if(mMediaMuxer == null) {   return false;  }  BufferInfo info = new BufferInfo();  info.presentationTimeUs = 0;  ByteBuffer buffer = ByteBuffer.allocate(500*1024);    while(true) {   int sampleSize = mMediaExtractor.readSampleData(buffer, 0);   if(sampleSize < 0) {    break;   }   mMediaExtractor.advance();   info.offset = 0;   info.size = sampleSize;   info.flags = MediaCodec.BUFFER_FLAG_SYNC_FRAME;     info.presentationTimeUs += 1000*1000/framerate;   mMediaMuxer.writeSampleData(mVideoTrackIndex,buffer,info);  }  mMediaExtractor.release();  mMediaMuxer.stop();  mMediaMuxer.release();  return true; } 

4. 小结

关于Android中如何提取和生成mp4文件就总结到这里了,有任何疑问或者建议欢迎留言或者来信lujun.hust@gmail.com交流,或者关注我的新浪微博@卢_俊 获取最新的文章和资讯。

正文到此结束
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