【Advanced Windows Phone Programming】在windows phone 8中录制MP3和AAC及Amr音频

PS:博主开了微博了~详情猛戳:http://weibo.com/SandCu

wp系统中默认的给出的是WAV格式的音频,当然无论是用来存储还是与网络交互都显得过大了,不过在p7中只能是用c#进行处理,所以通常会将其保存为Amr格式比如QQ又或者是使用Speex进行编码然后打包成OGG,

鉴于Wp8中开放了Native Code,所以我们可以考虑性价比更高的格式如AAC或者MP3格式。

1.使用AAC格式

wp8在winPRT中新加入了AudioVideoCaptureDevice类,通过这个类我们可以录制音频或者视频,但是因为是在prt中而不是。net类库,所以在使用的时候可能会有些限制。

首先我们来看看录音的使用方法。

首先在构造函数中来初始化AudioVideoCaptureDevice类的一些设置,当然初始化的时机需要根据不同的应用场景来区分,这里暂时写在页面的构造函数里

  private AudioVideoCaptureDevice AVCaptureDevice;
  private IRandomAccessStream Iras;
 
private string path; public MainPage() {   InitializeComponent();    init(); } private async void init() { AVCaptureDevice= await AudioVideoCaptureDevice.OpenForAudioOnlyAsync(); AVCaptureDevice.AudioEncodingFormat = CameraCaptureAudioFormat.Aac; }
CameraCaptureAudioFormat是一个枚举值,有Aac,Amr,None,Pcm四种格式,当然不可能有Mp3,毕竟是收费格式~
下面我们来看录音函数:
我们需要使用AudioVideoCaptureDevice的的IAsyncAction StartRecordingToStreamAsync(IRandomAccessStream stream)方法,毕竟是PRT的类,所以使用
IRandomAccessStream来做参数也无可厚非,WP8中各种流之间的转换是一个比较让人反胃的东西,不过习惯了就好了,下面我们来看一下录音的Record函数:
 private async void Record(string fileName="sandcu")
        {
                StorageFile storageFile=null;
                StorageFolder localFolder = ApplicationData.Current.LocalFolder;
                IsolatedStorageFile isStore = IsolatedStorageFile.GetUserStoreForApplication();
                if (isStore.FileExists(localFolder.Path + "\\"+fileName+".aac"))
                {
                    storageFile = await localFolder.GetFileAsync(fileName+".aac");
                }
                storageFile = storageFile ?? await localFolder.CreateFileAsync(fileName+".aac", CreationCollisionOption.ReplaceExisting);
                path = storageFile.Path;
                if (storageFile != null)
                {
                    Iras= await storageFile.OpenAsync(FileAccessMode.ReadWrite);
                    await AVCaptureDevice.StartRecordingToStreamAsync(Iras);
                }
        }

由于StorageFile 的OpenAsync方法可以很方便的返回一个IRandomAccessStream流所以我们暂且在根目录下创建这样一个临时文件存储流,这样录音之后转存的Aac文件流会直接写入文件中。

紧接着是停止录音的方法StopRecord。很简单~停止,然后释放流。

 private async void StopRecord()
        {
            await AVCaptureDevice.StopRecordingAsync();
            Iras.AsStream().Dispose();
        }

大功告成~

为了测试我们是否成功的录音了,可以播放一下看看:

private void Play()
{ 
    new MediaPlayerLauncher()
            {
                Media = new Uri(path, UriKind.Relative),
            }.Show();
}

 如果程序结束后不需要AudioVideoCaptureDevice了 记得Dispose掉;

 2.使用AMR格式

把init中的AVCaptureDevice.AudioEncodingFormat = CameraCaptureAudioFormat.Aac;  改为 AVCaptureDevice.AudioEncodingFormat = CameraCaptureAudioFormat.Amr;就好......

3.使用MP3格式

这个会比较麻烦,目前使用最广的MP3编码器当然是Lame~详见 http://lame.sourceforge.net/download.php,打不开的自觉FQ,不过在wp8上使用lame略微有点麻烦,而且比较容易出错。

在wp8中使用native库有两种方式,一是使用dll二是使用lib,但是我们不能直接在c#中使用库,所以需要用C++/CX包一层,至于如何包这一层网上有很多方法,详情请google一下,在这里我们使用Lib的静态方式来调用Lame。

首先下载lame的源代码,然后找到他的vc_solution文件夹,这里我们需要的是vc9_lame.sln这个解决方案,而最终对我们有用的是libmp3lame-static和libmpghip-static这两个工程,其他可以先remove掉,然后直接编译就好,这里需要注意的是如果你使用模拟器调试,那么实际上需要的是win32的lib,而如果你使用真机调试,那么需要的则是Arm的lib,这也就是问什么同样的工程在模拟器下可用而在真机时则崩溃。

编译,然后我们拿到libmpghip-static.lib和libmp3lame-static.lib两个库,然后将他们引入我们自己的wp8 project中。记得Include进来lame.h

在不同的Platform下都要设置,比如Arm的就要引用Arm的文件夹,win32的则用win32的lib

接着我们需要建立一个windows phone 组件来包装lib,起名就叫audio好了,下面就是audio工程设置的大概属性

设定完lib所在的路径后则记得在链接中加入库的引用,同样也要区分平台

准备工作做完后建立两个filter一个是include一个是source,当然不建立也没有任何问题

然后我们建立两个类,一个是包装类叫做LameWrapper,另一个是CompressedMp3Content用作返回值,这两个类都是C++/CX的类,并且要被C#使用,所以注意这两个类必须是Public ref class并且是sealed的并且不能有public的析构函数,烦吧~~~

我们来看LameWrapper.h的定义

public ref class LameWrapper sealed
    {
    public:
        LameWrapper();
        IAsyncOperation<CompressedMp3Content^>^ EncodePcm2Mp3(IBuffer^ inPcm, int sampleRate, int channels);
    };

然后是用作返回值的CompressedMp3Content类的定义

public ref class CompressedMp3Content sealed
    {
    public:
        CompressedMp3Content(void);
        property Platform::Array<unsigned char>^ Mp3Data;
    };

接下来是压缩MP3的重头戏~LameWrapper.CPP

首先Include “Lame.h”

然后来看一下EncodePcm2Mp3方法:

Windows::Foundation::IAsyncOperation<CompressedMp3Content^>^ LameWrapper::EncodePcm2Mp3(IBuffer^ inPcm, int sampleRate, int channels)
{
    lame_global_flags* lame = lame_init();
    lame_set_in_samplerate(lame, sampleRate);
    lame_set_num_channels(lame, channels);
    lame_set_quality(lame, 5);
    lame_init_params(lame);
    IUnknown* pUnk = reinterpret_cast<IUnknown*>(inPcm);
    IBufferByteAccess* pAccess = NULL;
    byte* bytes = NULL;
    HRESULT hr = pUnk->QueryInterface(__uuidof(IBufferByteAccess), (void**)&pAccess);
    if (SUCCEEDED(hr))
    {
        hr = pAccess->Buffer(&bytes);
        if (SUCCEEDED(hr))
        {
            return Concurrency::create_async([=]()->CompressedMp3Content^
            {
                CompressedMp3Content^ result = ref new CompressedMp3Content();
                int pcmLength = inPcm->Length;

                ///TODO:此处直接获取了pcmLength的一半,在pcmLength为奇数的时候会丢掉最后一个字节~不过无所谓了......
                std::vector<short> inBuffer = std::vector<short>(pcmLength / 2);

                for (std::vector<short>::size_type i=0; i<inBuffer.size(); i++)
                {
                    inBuffer[i] = (((short)bytes[i*2+1]) << 8) + bytes[i*2];
                }

                std::vector<byte> outBuffer(inPcm->Length);
                int size = lame_encode_buffer(lame, inBuffer.data(), inBuffer.data(), inBuffer.size(), outBuffer.data(), 0);
                if (size > 0)
                {
                    result->Mp3Data = ref new Platform::Array<unsigned char>(size);

                    for(int i=0; i<size; i++)
                    {
                        (result->Mp3Data)->get(i) = outBuffer[i];
                    }
                }

                lame_close(lame);
                pAccess->Release();
                return result;
            });
        }
        else
        {
            lame_close(lame);
            pAccess->Release();
            throw ref new Platform::Exception(hr, L"Couldn't get bytes from the buffer");
        }
    }
    else
    {
        lame_close(lame);
        throw ref new Platform::Exception(hr, L"Couldn't access the buffer");
    }
}

先设置所需参数,通常我们录下来只有一个声道了,所以channels给个1好了,当然左右声道都给同一个PCM buffer就变成双声道了也可以,lame_set_quality时有0~9个阶段的质量可选,取中就好,设的太高压缩会很慢,接下来开始process传进来的buffer,为了方便我们给进来的是byte数组,而lame要的是short数组,所以我们要先将byte*转换为short*转换完成之后直接调用lame_encode_buffer来进行转换吧,转换完成后会返回实际的字节数,然后我们将转好的byte*放入CompressedMp3Content类中以供c#进行进一步处理,然后记得release all~~~~~

回到c#这一侧,当然要引用我们的audio工程,在C#这一侧我们先要拿到pcm流,不知道为什么使用之前提到的AudioVideoCaptureDevice录制PCM会崩溃,所以我们还是使用传统的xna下的Microphone来录制pcm流,

录制完成后就很简单了new出一个LameWrapper后直接调用EncodePCM2Mp3就好了~

LameWrapper lame = new LameWrapper();
CompressedMp3Content item = await lame.EncodePcm2Mp3(buffer, MicrophoneWrapper.Instance.SampleRate, 1);

 附件1:录制AAC的https://files.cnblogs.com/bader/RecordAAC.rar

附件2:录制MP3的,稍后再传......

大功告成~呼~

 

PS:博主开了微博了~详情猛戳:http://weibo.com/SandCu

 

 

 

 

posted @ 2013-01-25 18:12  SandCu  阅读(3967)  评论(8编辑  收藏  举报