Android Camera2硬编码

步骤与分析:步骤如下一、二、三。有些网友可能会问为什么要走这些步骤。笔者给你一一道来。首先采集的数据不管你手机是横屏还是竖屏你拿到的数据都是横屏。所以如果你是竖屏显示画面你需要旋转90度或者-90度、横屏则不需要。第二如果你编码使用的是软编码比如ffmpeg的话你可以不转换格式但是你会发现手机cpu使用到80%左右或者更高。此时你会考虑选择使用硬编码。既然你选择硬编码那么系统默认让你传入的格式就是NV12.所以你需要转换格式。

一.对采集的yuv420p旋转

前置摄像头像旋转270度后置摄像头旋转90度。
旋转方法参考我的上一篇摄像头采集与数据处理

二.对旋转的后的数据进行格式转换、将I420转为NV12

此处注意:如果你按照我的步骤过来、一定要先进行旋转然后再转格式。否则你将发现你的画面是黑白。

 //将底层数据以I420 YYYYVVUU 方式保存
            byte[] data=  getDataFromImage(image,COLOR_FormatI420);
           // 将I420旋转
            byte[] data2 = new byte[width*height*3/2];
            if (mCameraId.equals("0")){
                //后置摄像头
                yuv_rotate_90(data2,data,width,height);
            }else {
                //前置摄像头
                yuv_rotate_270(data2,data,width,height);
            }

            //旋转后转nv12 目前硬编码接收的数据必须为NV12
            byte[] data3 = new byte[width * height * 3 / 2];
            for (int i = 0; i < width*height; i++) {
                data3[i] = data2[I];
            }

            //yyyyyyyy uvuv NV12
            for (int i=0;i

三.使用MediaCodec硬编码

初始化编码实例、需要传入视频的相关信息如下

宽高:我的是640x480

码率:越高视频越清晰

帧率:1/20 考虑到手机性能和人眼识别度20够了

关键帧间隔:1秒 越大压缩率越高

编码后的格式:填的是MIMETYPE_VIDEO_AVC也就是h264格式

传入的格式:此处填的是COLOR_FormatYUV420Flexible此格式表示yuv420的格式都可以实际上我在小米机型上测只有传入NV12才是正确的、否则色彩颜色就会混乱、比如:红色变成了蓝紫色、或者只有黑白画面。

 MediaFormat mediaFormat = MediaFormat.createVideoFormat(MediaFormat.MIMETYPE_VIDEO_AVC, width, height);
        //接收的数据类型为yuv任何格式
        mediaFormat.setInteger(MediaFormat.KEY_COLOR_FORMAT, MediaCodecInfo.CodecCapabilities.COLOR_FormatYUV420Flexible);
        mediaFormat.setInteger(MediaFormat.KEY_BIT_RATE, width*height*5);
        mediaFormat.setInteger(MediaFormat.KEY_FRAME_RATE, m_framerate);
        mediaFormat.setInteger(MediaFormat.KEY_I_FRAME_INTERVAL, 1);//关键帧间隔时间 单位s

        try {
            //创建h264类型的编码器
            mediaCodec = MediaCodec.createEncoderByType(MediaFormat.MIMETYPE_VIDEO_AVC);
        } catch (IOException e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }
        //硬编码
        mediaCodec.configure(mediaFormat, null, null, MediaCodec.CONFIGURE_FLAG_ENCODE);
        mediaCodec.start();

将yuv数据放入输入队列 从输出队列取出h264数据。注:取数据时根据返回类型判断是否是sps和pps信息需要对其保存、此外在每一个关键帧前面需要添加此信息。否则播放器解析时很难播放出来。

public byte[] configbyte;
    public void startEncoderThread(){
        Thread encoderThread = new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {

                isRuning = true;
                long pts =  0;
                long frameCount = 0;
                if (myuvQueue.size() == 0){
                    Log.d(TAG, "HardEncode- no enough yuv data to encode.!");
                }
                Log.d(TAG, "HardEncode- out format is "+mediaCodec.getOutputFormat());
                while (isRuning){
                    //取出队列第一个元素并删除队列中第一个 如果队列为空返回NUll
                    byte[] inputData = myuvQueue.poll();
                    if (inputData != null){
                        try {
                            //开始编码
                            int inputBufferIndex = mediaCodec.dequeueInputBuffer(-1);
                            if (inputBufferIndex >=0){
                                //有可放入数据的队列
                                pts = computePresentationTime(frameCount);//转成为妙
                                ByteBuffer inputBuffer = mediaCodec.getInputBuffer(inputBufferIndex);
                                inputBuffer.clear();
                                inputBuffer.put(inputData,0,inputData.length);
//                                inputBuffer.put(inputData);//放入yuv到硬编码输入队列
                                mediaCodec.queueInputBuffer(inputBufferIndex, 0, inputData.length, pts, 0);
                                frameCount +=1;
                            }else {
                                Log.d(TAG, "HardEncode- can't get input queue.");
                            }


                            //取出编码好的h264
                            MediaCodec.BufferInfo bufferInfo = new MediaCodec.BufferInfo();
                            //
                            int outputBufferIndex = mediaCodec.dequeueOutputBuffer(bufferInfo, TIMEOUT_USEC);
                            while (outputBufferIndex >= 0){
                                ByteBuffer outputBuffer = mediaCodec.getOutputBuffer(outputBufferIndex);
                                //取出数据
                                byte[] outData = new byte[bufferInfo.size];
                                outputBuffer.get(outData);
//                                BUFFER_FLAG_END_OF_STREAM
                                if(bufferInfo.flags == BUFFER_FLAG_CODEC_CONFIG){
                                    //保存pps和sps 只有刚开始第一帧里面有
                                    configbyte = new byte[bufferInfo.size];
                                    configbyte = outData;

                                }else if(bufferInfo.flags == BUFFER_FLAG_KEY_FRAME){
                                    //关键帧- 都要加上pps和sps
                                    byte[] keyframe = new byte[bufferInfo.size + configbyte.length];
                                    System.arraycopy(configbyte, 0, keyframe, 0, configbyte.length);
                                    System.arraycopy(outData, 0, keyframe, configbyte.length, outData.length);
                                    Log.d(TAG, "HardEncode- encode a keyfame data. size="+keyframe.length);
                                    for (int i=0;i<10;i++){
                                        Log.d(TAG, "HardEncode- i=" +i +"value="+keyframe[I]);
                                    }

                                    dumpFile("hardEncoder_"+m_width+m_height+".h264",keyframe);
                                }else{
                                    Log.d(TAG, "HardEncode- encode a frame.size="+outData.length);
                                    for (int i=0;i<10;i++){
                                        Log.d(TAG, "HardEncode- ii=" +i +"value="+outData[I]);
                                    }
                                    dumpFile("hardEncoder_"+m_width+m_height+".h264",outData);
                                }

                                mediaCodec.releaseOutputBuffer(outputBufferIndex, false);
                                outputBufferIndex = mediaCodec.dequeueOutputBuffer(bufferInfo, TIMEOUT_USEC);
                            }
                        }catch (Throwable t){
                            //编码异常
                            t.printStackTrace();
                        }
                    }else {
                        //没有获取到yuv数据不需要编码
                        try {
                            Log.d(TAG, "HardEncode- this yuv data is nul.!!");
                            Thread.sleep(500);//微秒
                        }catch (InterruptedException e){
                            e.printStackTrace();
                        }
                    }
                }
            }
        });
        encoderThread.start();
    }

生成的h264文件播放效果图

Android Camera2硬编码_第1张图片
h264.png

源码下载

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