iOS音频编程之混音

需求：多个音频源混合后输出，

项目说明：项目中采样4路音频源混合，音频源包含44100hz采样率，3000hz采样率，单声道和立体声;使用MixerVoiceHandle封装混音处理，用户只需要初始化音频文件路径数组，调用启动混音接口，就可实现多路音频混合输出

AVAudioSession设置

没有把对AVAudioSession的设置封装进MixerVoiceHandle中，用户的app可能对Session会有不同的设置(如录音)，对于混音只要保证session能播放，bufferDuration和采样率为MixerVoiceHandle申请的一样即可

kSessionBufDuration为0.05s，kGraphSampleRate44100hz,
session的IOBufferDuration的意思就是在各Audio Unit的回调函数中提供0.005s时间的数据，如录音时，采集到0.005s的数据会进入一次回调函数

读取音频数据

读取音频数据到内存中，耗时比较久，放到后台线程中执行，而初始化AUGraph时，用到了读取出的音频信息，所以干脆将读取音频数据，混音设置都放在了一个后台的串行队列中。

这段代码就是把音频文件以设置的kExtAudioFileProperty_ClientDataFormat音频格式，读出到_mSoundBufferP数组中

如果您想使用自己准备的音频文件，ExtAudioFileRead读取时返回-50的code，一般是设置读出的目的音频格式(kExtAudioFileProperty_ClientDataFormat)不正确,如源文件是单声道，而想读出的目的格式是立体声

混音设置

新建AUGraph->新建AUNode(混音Node,音频输出Node)->将混音Node和音频输出Node连接(连接后，混音后的输出直流入音频输出的Audio Unit)->从AUNode中得到相应的Audio Unit->设置Mixer Audio Unit的混音路数->设置各路混音的回调函数，输入的音频格式->设置混音个输出采样率->Initialize AUGraph

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这张图片是一个Audio Unit; 相对于混音的Unit(type是 kAudioUnitType_Mixer，subType是 kAudioUnitSubType_MultiChannelMixer),我个人理解是这样的

左边是 Mixer Unit,右边是 Remote I/O Unit,在 Mixer Unit的Input Scope下，有多少个Element(Bus)，由 kAudioUnitProperty_ElementCount来设置，并分别为Mixer Unit的 Input Scope下的各个Element(Bus)设置音频格式和输入回调；将音频源合成到 Mixer Unit的 Output Scope的 Element 0上。

混音输入回调

将内存中保存的各路音频数据赋值给回调函数的ioData->mBuffer[x].mData,x=0或1

启动或停止AUGraph

初始化完成后，使用AUGraphStart(_mGraph)启动混音，手机就会输出混合后的音频了；使用AUGraphStop(_mGraph)停止输出。

音量和各路音频使能控制

可以单独控制各路音频的音量(对Mixer Unit的Input Scope下的各路Element的kMultiChannelMixerParam_Volume设置音量)，也可以控制整体的音量(对Mixer Unit的Output Scope下的Element 0的kMultiChannelMixerParam_Volume设置音量)；
对Mixer Unit的Input Scope下的各路Element的kMultiChannelMixerParam_Enable设置使能此路音频信号是否加入到混音中)

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参考资料
参考代码

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