最近要做一个类似对讲的功能,所以需要用到录音上传,然后再播放的功能。
一、音频格式分析
因为之前没研究过音频这块,所以很多音频格式都是第一次见。
- AAC: AAC其实是“高级音频编码(advanced audio coding)”的缩写,它是被设计用来取代MP3格式的。你可能会想,它压缩了原始的声音,导致容量占用少但是质量肯定会有所下降。不过这些质量的损失 取决于声音比特率的大小,当比特率合适的时候,这些损失人耳是很难听出来的。事实上,aac比mp3有更好的压缩率,特别是在比特率低于128bit/s 的时候。
- HE-AAC: HE-AAC是AAC的一个超集,这个“HE”代表的是“High efficiency”。 HE-AAC是专门为低比特率所优化的一种音频编码格式,比如streaming audio就特别适合使用这种编码格式。
- AMR: AMR全称是“Adaptive Multi-Rate”,它也是另一个专门为“说话(speech)”所优化的编码格式,也是适合低比特率环境下采用。
- ALAC: 它全称是“Apple Lossless”,这是一种没有任何质量损失的音频编码方式,也就是我们说的无损压缩。在实际使用过程中,它能够压缩40%-60%的原始数据。这种编码格式的解码速度非常快,这对iphone或者ipod这种小型设备来说非常适合。
- iLBC: 这是另一种专门为说话所设计的音频编码格式,它非常适合于IP电话等其它需要流式音频的场合。
- IMA4: 这是一个在16-bit音频文件下按照4:1的压缩比来进行压缩的格式。这是iphone上面一种非常重要的编码格式。
它的中文意思是基于线性脉冲编码调制,用于将模拟声音数据转换成数字声音数据。简而言之,就是意味着无压缩数据。由于数据是非压缩的,它可以非常快的播放,并且当空间不是问题时,这是在iphone上面首选的音频编码方式。 - μ-law and a-law: 就我所知道的,这种编码是交替的编码模拟数据为数字格式数据,但是在speech优化方面比linear PCM更好。
- MP3: 这种格式是我们都知道也喜欢的,虽然很多年过去了,但MP3到目前为止仍然是一种非常流行的编码格式,它也能被iphone很好地支持。
- LPCM也很早就被定义在DVD播放机 的标准内,为了和CD有所区别,DVD的的采样规格为16bit/48KHz,随着技术的发展,DVD的的采样规格更提升到24bit/96KHz,以达 到更高的播放品质,用96KHz/24bit方式记录的音频信号所能达到的频率上限是96÷2= 48KHz,而它的最大动态范围将可以达到24×6=144dB。从指标上就可以看出:它的声音比CD要好得多。pcm编码的最大的优点就是音质好,最大的缺点就是体数据量大。
文件格式选好以后,还是有很多的参数可以自己设定的,比特率、采样率和位宽等。当然,选用合适的音频格式还是比较重要,因为不同的格式之间文件大小差异还是比较明显的。就以AAC和LPCM对比为例,采样率同为44100Hz,默认的AAC一分钟的大小约为500kB,但是16bit位宽的LPCM就可以达到5MB。但作为我用于录音的用途,这么大的录音文件,估计录不了多少,用户就会骂我的程序怎么占用这么多空间了。录音务求能够听得出咬字清晰,不需要追求无损的音质。因此,我就选择了AAC格式,同时更小的空间占用也便于上传。
所以呢,我也选择aac的这些参数测试了一下,录制20多秒的音频,文件大小差不多是200多KB,非常小。
二、代码部分
首先需要导入两个框架,AVFoundation.framework与CoreAudio.framework ,网上有的讲解是用另外两个框架,
AudioToolbox.framework 和AVFoundation.framework,其中导入AVFoundation.framework就够了,这里需要用到AVFoundation.framework 框架中的三个对象,AVAudioRecorder、AVAudioPlayer、AVAudioSession 。
录音的大致过程是:先设置AVAudioSession的参数,录音的时候配置AVAudioRecorder的设置,然后开始录音。
录音按钮的操作:
- (IBAction)recordAction:(id)sender {
AVAudioSession *audioSession = [AVAudioSession sharedInstance];
NSError *error1;
[audioSession setCategory:AVAudioSessionCategoryPlayAndRecord error:&error1];
if (toggle) {
toggle = NO;
[_startButton setTitle:@"停止" forState:UIControlStateNormal];
_playButton.enabled = toggle;
_playButton.hidden = !toggle;
NSMutableDictionary *recordSetting = [[NSMutableDictionary alloc] init];
//设置录音格式 AVFormatIDKey==kAudioFormatLinearPCM
[recordSetting setValue:[NSNumber numberWithInt:kAudioFormatMPEG4AAC] forKey:AVFormatIDKey];
//设置录音采样率(Hz) 如:AVSampleRateKey==8000/44100/96000(影响音频的质量)
[recordSetting setValue:[NSNumber numberWithFloat:44100] forKey:AVSampleRateKey];
//录音通道数 1 或 2
[recordSetting setValue:[NSNumber numberWithInt:1] forKey:AVNumberOfChannelsKey];
//线性采样位数 8、16、24、32
[recordSetting setValue:[NSNumber numberWithInt:16] forKey:AVLinearPCMBitDepthKey];
//录音的质量
[recordSetting setValue:[NSNumber numberWithInt:AVAudioQualityHigh] forKey:AVEncoderAudioQualityKey];
NSString *strUrl = [NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory, NSUserDomainMask, YES) lastObject];
NSURL *url = [NSURL fileURLWithPath:[NSString stringWithFormat:@"%@/%@.aac", strUrl,[self getCurrentTimeLong]]];
fileURL = url;
[audioSession setActive:YES error:&error1];
//初始化
recorder = [[AVAudioRecorder alloc]initWithURL:url settings:recordSetting error:&error1];
//开启音量检测
recorder.meteringEnabled = YES;
recorder.delegate = self;
//the subsstems so that when we actually say "record" it starts right away.
[recorder prepareToRecord];
//Start the actual Recording
[recorder record];
} else{
toggle = YES;
[audioSession setActive:NO error:&error1];
[_startButton setTitle:@"开始" forState:UIControlStateNormal ];
_playButton.enabled = toggle;
_playButton.hidden = !toggle;
NSLog(@"Using File called: %@",fileURL);
//Stop the recorder.
[recorder stop];
}
}
这里开始录音和结束录音都是同一个按钮。主要是设置AVAudioSession的活动状态。
播放录音操作如下:
- (IBAction)playAction:(id)sender {
AVAudioSession *audioSession = [AVAudioSession sharedInstance];
NSError *error1;
[audioSession setCategory:AVAudioSessionCategorySoloAmbient error:&error1];
[audioSession setActive:YES error:&error1];
// NSURL *URL = [[NSURL alloc] initWithString:[[NSBundle mainBundle] pathForResource:@"1408341057084" ofType:@"aac"]];
NSError *error3;
avPlayer = [[AVAudioPlayer alloc] initWithContentsOfURL:fileURL error:&error3];
avPlayer.volume = 1.0f;
[avPlayer prepareToPlay];
[avPlayer play];
NSLog(@"duration:%f",avPlayer.duration);
}
这里当时遇到一个问题,一开始avPlayer 我是在该方法里中初始化的,结果还没有开始播放就已经被释放咯,因为用的arc。然后改成实例变量之后,就OK咯。
.h文件代码如下:
#import
#import
#import
@interface RootViewController : UIViewController
{
BOOL toggle;
NSURL *fileURL;
AVAudioRecorder *recorder;
NSError *error;
AVAudioPlayer * avPlayer;
}
@property (weak, nonatomic) IBOutlet UIButton *startButton;
@property (weak, nonatomic) IBOutlet UIButton *playButton;
- (IBAction)recordAction:(id)sender;
- (IBAction)playAction:(id)sender;
@end
.m文件代码如下:
//
// RootViewController.m
// Audio_Test
//
// Created by MacOS on 14-8-18.
// Copyright (c) 2014年 MacOS. All rights reserved.
//
#import "RootViewController.h"
@interface RootViewController ()
@end
@implementation RootViewController
- (id)initWithNibName:(NSString *)nibNameOrNil bundle:(NSBundle *)nibBundleOrNil
{
self = [super initWithNibName:nibNameOrNil bundle:nibBundleOrNil];
if (self) {
// Custom initialization
}
return self;
}
- (void)viewDidLoad
{
[super viewDidLoad];
// Do any additional setup after loading the view from its nib.
toggle = YES;
_playButton.hidden = YES;
}
- (void)didReceiveMemoryWarning
{
[super didReceiveMemoryWarning];
// Dispose of any resources that can be recreated.
}
- (IBAction)recordAction:(id)sender {
AVAudioSession *audioSession = [AVAudioSession sharedInstance];
NSError *error1;
[audioSession setCategory:AVAudioSessionCategoryPlayAndRecord error:&error1];
if (toggle) {
toggle = NO;
[_startButton setTitle:@"停止" forState:UIControlStateNormal];
_playButton.enabled = toggle;
_playButton.hidden = !toggle;
NSMutableDictionary *recordSetting = [[NSMutableDictionary alloc] init];
//设置录音格式 AVFormatIDKey==kAudioFormatLinearPCM
[recordSetting setValue:[NSNumber numberWithInt:kAudioFormatMPEG4AAC] forKey:AVFormatIDKey];
//设置录音采样率(Hz) 如:AVSampleRateKey==8000/44100/96000(影响音频的质量)
[recordSetting setValue:[NSNumber numberWithFloat:44100] forKey:AVSampleRateKey];
//录音通道数 1 或 2
[recordSetting setValue:[NSNumber numberWithInt:1] forKey:AVNumberOfChannelsKey];
//线性采样位数 8、16、24、32
[recordSetting setValue:[NSNumber numberWithInt:16] forKey:AVLinearPCMBitDepthKey];
//录音的质量
[recordSetting setValue:[NSNumber numberWithInt:AVAudioQualityHigh] forKey:AVEncoderAudioQualityKey];
NSString *strUrl = [NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory, NSUserDomainMask, YES) lastObject];
NSURL *url = [NSURL fileURLWithPath:[NSString stringWithFormat:@"%@/%@.aac", strUrl,[self getCurrentTimeLong]]];
fileURL = url;
[audioSession setActive:YES error:&error1];
//初始化
recorder = [[AVAudioRecorder alloc]initWithURL:url settings:recordSetting error:&error1];
//开启音量检测
recorder.meteringEnabled = YES;
recorder.delegate = self;
//the subsstems so that when we actually say "record" it starts right away.
[recorder prepareToRecord];
//Start the actual Recording
[recorder record];
} else{
toggle = YES;
[audioSession setActive:NO error:&error1];
[_startButton setTitle:@"开始" forState:UIControlStateNormal ];
_playButton.enabled = toggle;
_playButton.hidden = !toggle;
NSLog(@"Using File called: %@",fileURL);
//Stop the recorder.
[recorder stop];
}
}
/**
* 播放录音
*
* @param sender 播放按钮
*/
- (IBAction)playAction:(id)sender {
AVAudioSession *audioSession = [AVAudioSession sharedInstance];
NSError *error1;
[audioSession setCategory:AVAudioSessionCategorySoloAmbient error:&error1];
[audioSession setActive:YES error:&error1];
// NSURL *URL = [[NSURL alloc] initWithString:[[NSBundle mainBundle] pathForResource:@"1408341057084" ofType:@"aac"]];
NSError *error3;
avPlayer = [[AVAudioPlayer alloc] initWithContentsOfURL:fileURL error:&error3];
avPlayer.volume = 1.0f;
[avPlayer prepareToPlay];
[avPlayer play];
NSLog(@"duration:%f",avPlayer.duration);
}
- (NSString *)getCurrentTimeLong
{
NSDate* dat = [NSDate dateWithTimeIntervalSinceNow:0];
NSTimeInterval a=[dat timeIntervalSince1970]*1000;
//为字符型
NSString *timeString = [NSString stringWithFormat:@"%f", a];
return [timeString substringToIndex:13];
}
@end