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AudioUnit实现耳返功能

前言

最近一直在做iOS音频相关技术的项目，期间在官方及网上的资料文档也学习了很多，当然，iOS平台中音频相关技术还是有很多方面的，然后以AudioUnit对耳返功能实现为例子来总结一下自己最近的收获，同时分享给大家。

技术点使用场景：
唱吧、全民K歌类似音乐项目中的，原唱和伴唱切换功能。

这个当初实现的时候，差点搞残自己了。弄出来了，也拿来给大家做一个分享。我们团队面试经常拿这个问开发者。大家有兴趣可以学一下。
如果有更好的实现策略和我讨论或者想拿源码和思维导图资料的, 请联系我时，备注一下AudioUnit耳返功能实现

AudioUnit耳返功能实现思路

这边使用AudioUnit录音，AudioQueue播放

创建AudioUnit对象，并初始化设置参数等
创建AudioQueue对象，初始化并设置参数
在AudioUnit回调方法中获取到采集到的数据，并将获取到的数据喂给AudioQueue的容器中，并给它播放

AudioUnit简介

AudioUnit这个名字取得还是比较形象的，它的主体就是一系列的unit，不同unit能够实现不同的功能，将一个或多个unit添加到AUGraph(Audio Processing Graph)中，并建立unit之间的连接，音频数据顺次通过各个节点即可完成我们最终需求。

AudioUnit实现耳返功能

AudioUnit

代码开始

1.使用AVAudioSession获取音频录制播放权限，并激活

[[AVAudioSession sharedInstance] setCategory:AVAudioSessionCategoryPlayAndRecord error:nil];

[[AVAudioSession sharedInstance] setActive:YES error:nil];

2.创建AudioUnit

AudioComponentInstanceNew(_audioComponment, &_audioUint);

3.设置AudioUint

AudioUnitSetProperty(_audioUint,
kAudioOutputUnitProperty_EnableIO,
kAudioUnitScope_Input,
1,
&flagOne,
sizeof(flagOne));
AudioUnitSetProperty(_audioUint, kAudioUnitProperty_StreamFormat, kAudioUnitScope_Output, 1, &asbd, sizeof(asbd));
AudioUnitSetProperty(_audioUint, kAudioOutputUnitProperty_SetInputCallback, kAudioUnitScope_Global, 1, &cb, sizeof(cb));

4.初始化/Start

AudioUnitInitialize(_audioUint);
AudioOutputUnitStart(_audioUint);

5.创建AudioQueue实例

AudioQueueNewOutput(&_asbd, BufferCallback, (__bridge void * _Nullable)(self), nil, nil, 0, &_audioQueue);

6.初始化音频缓冲区，这3个音频缓冲区地址不会改变，往里面填数据的时候，只是里面的数据变化而已（官方文档表明地址不可改变）

//初始化音频缓冲区
for (int i = 0; i < 3; i++) {
//创建buffer
result = AudioQueueAllocateBuffer(_audioQueue, 2048, &_audioQueueBuffers[i]);
if (result != noErr) {
NSLog(@"creat AudioQueue fail");
}
//初始化
memset(_audioQueueBuffers[i]->mAudioData, 0, 2048);
}

7.AudioUnit回调中处理数据

AudioUnitRender(vc->_audioUint, ioActionFlags, inTimeStamp, inBusNumber, inNumberFrames, &bufferList);

使用该函数来讲数据填充到我们创建的bufferList中

便于后续处理

void *data = malloc(bufferList.mBuffers[0].mDataByteSize);
memcpy(data, bufferList.mBuffers[0].mData, bufferList.mBuffers[0].mDataByteSize);
//play
AudioQueueBufferRef audioBuffer = NULL;
if (vc->_index == 2) {
vc->_index = 0;
}
audioBuffer = vc->_audioQueueBuffers[vc->_index];
vc->_index ++;
audioBuffer->mAudioDataByteSize = bufferList.mBuffers[0].mDataByteSize;
memset(audioBuffer->mAudioData, 0, bufferList.mBuffers[0].mDataByteSize);
memcpy(audioBuffer->mAudioData, data, bufferList.mBuffers[0].mDataByteSize);
//将数据压入AudioQueue播放缓存中
AudioQueueEnqueueBuffer(vc->_audioQueue, audioBuffer, 0, NULL);
free(data);

8.AudioQueue的回调

具体实现步骤,如下

AudioUnit实现耳返功能