Android技术分享| 一行代码实现安卓屏幕采集编码
越来越多的App需要共享手机屏幕给他人观看，特别是在线教育行业。Android 从5.0开始支持了MediaProjection，利用MediaProjection ，可以实现截屏录屏功能。
本库对屏幕采集编码进行了封装，简单的调用即可实现MediaProjection权限申请，H264硬编码，错误处理等功能。
特点
- 适配安卓高版本
- 使用 MediaCodec 异步硬编码
- 编码信息可配置
- 通知栏显示
- 链式调用
使用
ScreenShareKit.init(this)
.onH264{ buffer, isKeyFrame, ts ->
}.start()
Github
实现
1 请求用户授权屏幕采集
@TargetApi(Build.VERSION_CODES.M)
fun requestMediaProjection(encodeBuilder: EncodeBuilder){
this.encodeBuilder = encodeBuilder;
mediaProjectionManager = activity?.getSystemService(Context.MEDIA_PROJECTION_SERVICE) as MediaProjectionManager
startActivityForResult(mediaProjectionManager?.createScreenCaptureIntent(), 90000)
}
startActivityForResult 是需要在 Activity 或者 Fragment中使用的，授权结果会在 onActivityResult 中回调。所以我们需要对这一步进行一个封装，使其能以回调到方式拿到结果。这里我们采用一个无界面的 Fragment，有很多库都是使用这种形式。
private val invisibleFragment : InvisibleFragment
get() {
val existedFragment = fragmentManager.findFragmentByTag(FRAGMENT_TAG)
return if (existedFragment != null) {
existedFragment as InvisibleFragment
} else {
val invisibleFragment = InvisibleFragment()
fragmentManager.beginTransaction()
.add(invisibleFragment, FRAGMENT_TAG)
.commitNowAllowingStateLoss()
invisibleFragment
}
}
fun start(){
invisibleFragment.requestMediaProjection(this)
}
这样我们就可以在一个无界面的 Fragment 中拿到 onActivityResult中的授权结果和 MediaProjection 对象。
2.适配安卓10
如果 targetSdkVersion 设置的 29及以上，在获取到 MediaProjection 后调用 createVirtualDisplay ，将会收到一条异常
java.lang.SecurityException: Media projections require a foreground service of type ServiceInfo.FOREGROUND_SERVICE_TYPE_MEDIA_PROJECTION
意思是说，这个操作需要在前台服务中进行。
那我们就写一个服务，并把 onActivityResult 获取到的结果全传过去。
override fun onStartCommand(intent: Intent?, flags: Int, startId: Int): Int {
intent?.let {
if(isStartCommand(it)){
val notification = NotificationUtils.getNotification(this)
startForeground(notification.first, notification.second) //通知栏显示
startProjection(
it.getIntExtra(RESULT_CODE, RESULT_CANCELED), it.getParcelableExtra(
DATA
)!!
)
}else if (isStopCommand(it)){
stopProjection()
stopSelf()
}
}
return super.onStartCommand(intent, flags, startId)
}
在 startProjection 方法中，我们需要获取 MediaProjectionManager，再获取 MediaProjection，接着创建一个虚拟显示屏。
private fun startProjection(resultCode: Int, data: Intent) {
val mpManager = getSystemService(MEDIA_PROJECTION_SERVICE) as MediaProjectionManager
if (mMediaProjection == null) {
mMediaProjection = mpManager.getMediaProjection(resultCode, data)
if (mMediaProjection != null) {
mDensity = Resources.getSystem().displayMetrics.densityDpi
val windowManager = getSystemService(WINDOW_SERVICE) as WindowManager
mDisplay = windowManager.defaultDisplay
createVirtualDisplay()
mMediaProjection?.registerCallback(MediaProjectionStopCallback(), mHandler)
}
}
}
private fun createVirtualDisplay() {
mVirtualDisplay = mMediaProjection!!.createVirtualDisplay(
SCREENCAP_NAME,
encodeBuilder.encodeConfig.width,
encodeBuilder.encodeConfig.height,
mDensity,
DisplayManager.VIRTUAL_DISPLAY_FLAG_OWN_CONTENT_ONLY or DisplayManager.VIRTUAL_DISPLAY_FLAG_PUBLIC,
surface,
null,
mHandler
)
}
在 createVirtualDisplay 方法中，有一个 Surface 参数，屏幕上的所有动作，都会映射到这个 Surface 中，这里我们使用 MediaCodec 创建一个输入Surface用来接收屏幕的输出并编码。
3.MediaCodec 编码
private fun initMediaCodec() {
val format = MediaFormat.createVideoFormat(MIME, encodeBuilder.encodeConfig.width, encodeBuilder.encodeConfig.height)
format.apply {
setInteger(MediaFormat.KEY_COLOR_FORMAT,MediaCodecInfo.CodecCapabilities.COLOR_FormatSurface) //颜色格式
setInteger(MediaFormat.KEY_BIT_RATE, encodeBuilder.encodeConfig.bitrate) //码流
setInteger(MediaFormat.KEY_BITRATE_MODE, MediaCodecInfo.EncoderCapabilities.BITRATE_MODE_VBR)
setInteger(MediaFormat.KEY_FRAME_RATE, encodeBuilder.encodeConfig.frameRate) //帧数
setInteger(MediaFormat.KEY_I_FRAME_INTERVAL, 1)
}
codec = MediaCodec.createEncoderByType(MIME)
codec.apply {
setCallback(object : MediaCodec.Callback() {
override fun onInputBufferAvailable(codec: MediaCodec, index: Int) {
}
override fun onOutputBufferAvailable(
codec: MediaCodec,
index: Int,
info: MediaCodec.BufferInfo
) {
val outputBuffer:ByteBuffer?
try {
outputBuffer = codec.getOutputBuffer(index)
if (outputBuffer == null){
return
}
}catch (e:IllegalStateException){
return
}
val keyFrame = (info.flags and MediaCodec.BUFFER_FLAG_CODEC_CONFIG) != 0
if (keyFrame){
configData = ByteBuffer.allocate(info.size)
configData.put(outputBuffer)
}else{
val data = createOutputBufferInfo(info,index,outputBuffer!!)
encodeBuilder.h264CallBack?.onH264(data.buffer,data.isKeyFrame,data.presentationTimestampUs)
}
codec.releaseOutputBuffer(index, false)
}
override fun onError(codec: MediaCodec, e: MediaCodec.CodecException) {
encodeBuilder.errorCallBack?.onError(ErrorInfo(-1,e.message.toString()))
}
override fun onOutputFormatChanged(codec: MediaCodec, format: MediaFormat) {
}
})
configure(format, null, null, MediaCodec.CONFIGURE_FLAG_ENCODE)
surface = createInputSurface()
codec.start()
}
}
以上进行了一些常规的配置,MediaFormat 可以为编码器设置一些参数，比如码率，帧率，关键帧 间隔等。
MediaCodec 编码提供同步异步两种方式，这里采用异步设置回调的方式（异步 API 21以上可用）
4.封装作用
在 onOutputBufferAvailable 回调中，我已经将编码后的数据回调出去，并且判断了是关键帧还是普通帧。那封装这个库有什么用呢😂
其实，可以结合一些第三方的音视频SDK,直接将编码后的屏幕流数据通过第三方SDK推流，就能实现屏幕共享功能。
这里以 anyRTC 音视频SDK的 pushExternalVideoFrame方法为例
val rtcEngine = RtcEngine.create(this,"",RtcEvent())
rtcEngine.enableVideo()
rtcEngine.setExternalVideoSource(true,false,true)
rtcEngine.joinChannel("","111","","")
ScreenShareKit.init(this)
.onH264 {buffer, isKeyFrame, ts ->
rtcEngine.pushExternalVideoFrame(ARVideoFrame().apply {
val array = ByteArray(buffer.remaining())
buffer.get(array)
bufType = ARVideoFrame.BUFFER_TYPE_H264_EXTRA
timeStamp = ts
buf = array
height = Resources.getSystem().displayMetrics.heightPixels
stride = Resources.getSystem().displayMetrics.widthPixels
})
}.start()
几行代码就可以实现屏幕采集编码传输～非常的方便
