IOS【AVFoundation（一）】视频录制

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AVFoundation 查看介绍，苹果在官方文档上写的比较清楚。大概如下图所示。

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AVFoundation 捕获视频
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AVCaptureSession ：负责管理音频与视频之间的数据流

AVCaptureDevice ：视频或者音频设备（摄像头，麦克风）

AVCaptureDeviceInput ：音视频输入，需要绑定AVCaptureDevice（设备）

AVCaptureVideoPreviewLayer ：AVCaptureSession捕捉到的信息会通过此layer 显示出来

整个流程图看起来像这样：

下面附上代码

1.定义所需对象###

//队列
@property(nonatomic,copy)dispatch_queue_t captureQueue;
//捕获视频的会话
@property (strong, nonatomic) AVCaptureSession *session;
///捕捉到现实的view
@property(nonatomic,strong)AVCaptureVideoPreviewLayer *previewLayer;
//后置摄像头输入
@property (strong, nonatomic) AVCaptureDeviceInput *backCameraInput;
//前置摄像头输入
@property (strong, nonatomic) AVCaptureDeviceInput *frontCameraInput;
//麦克风输入
@property (strong, nonatomic) AVCaptureDeviceInput *audioMicInput;
//音频录制连接
@property (strong, nonatomic) AVCaptureConnection *audioConnection;
//视频录制连接
@property (strong, nonatomic) AVCaptureConnection *videoConnection;
//视频输出
@property (strong, nonatomic) AVCaptureVideoDataOutput *videoOutput;
//音频输出
@property (strong, nonatomic) AVCaptureAudioDataOutput *audioOutput;

2.实例化###

-(void)initSession{
    _fristRun = YES;
    _paused = YES;  //默认是暂停（未开始录制）
    _isFront = YES;  //默认为前摄像头
    //录制队列
    _captureQueue = dispatch_queue_create("com.capture", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
    NSError *error;
    //默认前摄像头输入
    AVCaptureDevice *frontDevice = [self cameraWithPosition:AVCaptureDevicePositionFront];
    _frontCameraInput = [[AVCaptureDeviceInput alloc] initWithDevice:frontDevice error:&error];
    if (error) {
        NSLog(@"获取摄像头失败、、、、");
    }
    //实例化后后摄像头
    AVCaptureDevice *backDevice = [self cameraWithPosition:AVCaptureDevicePositionBack];
    _backCameraInput = [[AVCaptureDeviceInput alloc] initWithDevice:backDevice error:&error];
    if (error) {
        NSLog(@"获取后摄像头失败、、、、");
    }
    
    //麦克风输入
    NSError *micError;
    AVCaptureDevice *audioDevice =[AVCaptureDevice defaultDeviceWithMediaType:AVMediaTypeAudio];
    _audioMicInput = [[AVCaptureDeviceInput alloc] initWithDevice:audioDevice error:&micError];
    if (micError) {
        NSLog(@"获取麦克风失败。。。。");
    }
    
    //音视频输出
    _videoOutput = [[AVCaptureVideoDataOutput alloc] init];
    [_videoOutput setSampleBufferDelegate:self queue:self.captureQueue];
    //视频输出的设置
    NSDictionary* setcapSettings = [NSDictionary dictionaryWithObjectsAndKeys:
                                    [NSNumber numberWithInt:kCVPixelFormatType_420YpCbCr8BiPlanarVideoRange], kCVPixelBufferPixelFormatTypeKey,
                                    nil];
    _videoOutput.videoSettings = setcapSettings;
    _audioOutput = [[AVCaptureAudioDataOutput alloc] init];
    [_audioOutput setSampleBufferDelegate:self queue:self.captureQueue];
    
    
    
    _session = [[AVCaptureSession alloc] init];
    _session.sessionPreset = AVCaptureSessionPreset1280x720;
    //添加设备
    if ([_session canAddInput:self.frontCameraInput]) {
        [_session addInput:self.frontCameraInput];
    }
    if ([_session canAddInput:self.audioMicInput]) {
        [_session addInput:self.audioMicInput];
    }
    
    //添加输出
    if ([_session canAddOutput:self.audioOutput]) {
        [_session addOutput:self.audioOutput];
    }
    if ([_session canAddOutput:self.videoOutput]) {
        [_session addOutput:self.videoOutput];
    }
    
    //捕获view
    _previewLayer = [[AVCaptureVideoPreviewLayer alloc] initWithSession:self.session];
    _previewLayer.videoGravity = AVLayerVideoGravityResizeAspectFill;
    [_previewLayer setFrame:CGRectMake(0, 0, WIDTH, HEIGHT)];
    [self.showView.layer insertSublayer:_previewLayer atIndex:0];

    //音视频连接
    _audioConnection = [self.audioOutput connectionWithMediaType:AVMediaTypeAudio];
    self.videoConnection.videoOrientation = AVCaptureVideoOrientationPortrait;
}

3.开启捕获###

[self.session startRunning];

做完以上操作步骤，AVCaptureSession 已经在开始捕获视频，此处需要遵守代理

AVCaptureVideoDataOutputSampleBufferDelegate,AVCaptureAudioDataOutputSampleBufferDelegate

在捕获的每一帧，都会回调协议方法

- (void)captureOutput:(AVCaptureOutput *)captureOutput didOutputSampleBuffer:(CMSampleBufferRef)sampleBuffer fromConnection:(AVCaptureConnection *)connection

4.视频写入###

//媒体写入对象
@property(nonatomic,strong)AVAssetWriter *writer;
//视频写入
@property (nonatomic, strong) AVAssetWriterInput *videoInput;
//音频写入
@property (nonatomic, strong) AVAssetWriterInput *audioInput;

直接保存视频信息会非常大，所以这里要进行设置，需要进行视频编码：

 //初始化视频输入
        NSDictionary* settings = [NSDictionary dictionaryWithObjectsAndKeys:
                                  AVVideoCodecH264, AVVideoCodecKey,
                                  nil];
        //初始化视频写入类
        _videoInput = [AVAssetWriterInput assetWriterInputWithMediaType:AVMediaTypeVideo outputSettings:settings];

开始写入

 [_writer startWriting];

写入完成回调方法

 [_writer finishWritingWithCompletionHandler: handler];

总结###

AVCaptureSession 对象的构建：需要AVCaptureDeviceInput 设备输入-->AVCaptureDevice 通过调用设备（相机和麦克风等）
在AVCaptureVideoDataOutputSampleBufferDelegate 协议方法的理解。
AVAssetWriter ：视频写入的灵活运用。

代码地址

思考###

1.在多次录制完成之后，为什么偶尔会出现首帧黑屏现象？

--一般情况下，音频采集要快于视频采集，在写入过程中，第一帧为音频帧，所有有黑屏现象。解决方法，在- (void)captureOutput:(AVCaptureOutput *)captureOutput didOutputSampleBuffer:(CMSampleBufferRef)sampleBuffer fromConnection:(AVCaptureConnection *)connection
方法中，判断captureOutput 参数，如果首帧为音频帧，直接舍弃。

2.在录制完成后会调用[_session stopRunning]; 而业务需求经常会有，视频多次录制需求，如何进行开始录制-->暂停录制-->开启录制-->....？

---1.)在暂停录制的时候，同时调用[_session stopRunning] 方法。开始的时候，在重新实例化session对象，但在stopRunning时，同时手机画面也会被暂停，体验非常不好，而且重新实例化对性能也会有一些损耗，所以不推荐此方法

---2.）文件写入时候做处理。[self.session startRunning];开始捕获之后，用户点击暂停按钮，响应时间为，停止写入视频帧，点击开始按钮时，继续进入视频帧，录制完成后。
例：录制过程为： A段--暂停2s--B段
此时会发现录制完的视频，在播放完A段视频时候，会有2s的卡界面情况，然后播放B段视频，解决方法。

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