iOS从零开始学习直播之2.采集

直播的采集由采集的设备(摄像头、话筒)不同分为视频采集和音频采集，本篇文章会分别介绍。

1.采集步骤

1.创建捕捉会话（AVCaptureSession），iOS调用相机和话筒之前都需要创建捕捉对话，把输入输出设备添加进对话中。
  2.往会话中添加视频输入对象（AVCaptureDeviceInput）。
  3.往会话中添加音频输入对象（AVCaptureDeviceInput）。
  4.往会话中添加视频输出对象（AVCaptureVideoDataOutput）。
  5.往会话中添加音频输出对象（AVCaptureAudioDataOutput）。
  6.添加视屏预览图层（AVCaptureVideoPreviewLayer）。
  7.开启会话。
  8.推流（以后讲）。

2.效果图

采集效果图.jpg

  这是后置摄像头采集的，直播一般用前置摄像头的，但是我实在没勇气放出我的自拍。

3.代码演示

// 采集
- (void)setupCaputureVideo {
    // 1.创建捕获对话，必须要强引用，否则会释放
    _captureSession = [[AVCaptureSession alloc] init];
    // 2.捕获摄像头设备，默认前置摄像头
    AVCaptureDevice *videoDevice = [self getVideoDevice:AVCaptureDevicePositionFront];
    // 3.获取声音设备
    AVCaptureDevice *audioDevice = [AVCaptureDevice defaultDeviceWithMediaType:AVMediaTypeAudio];
    // 4.创建对应视频设备输入对象
    _currentVideoDeviceInput = [AVCaptureDeviceInput deviceInputWithDevice:videoDevice error:nil];
    // 5.创建对应音频设备输入对象
    AVCaptureDeviceInput *audioDeviceInput = [AVCaptureDeviceInput deviceInputWithDevice:audioDevice error:nil];
    // 6.添加到会话中 注意：最好要判断是否能添加输入，会话不能添加空的
    // 6.1 添加视频
    if ([_captureSession canAddInput:_currentVideoDeviceInput]) {
        [_captureSession addInput:_currentVideoDeviceInput];
    }
    // 6.2 添加音频
    if ([_captureSession canAddInput:audioDeviceInput]) {
        [_captureSession addInput:audioDeviceInput];
    }
    // 7.捕获视频数据输出设备
    AVCaptureVideoDataOutput *videoOutput = [[AVCaptureVideoDataOutput alloc] init];
    //7.1 设置代理， 捕获视频样品数据
    dispatch_queue_t videoQueue = dispatch_queue_create("Video Capure Queue", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
    [videoOutput setSampleBufferDelegate: self queue:videoQueue];
    // 8.设置音频数据输出设备
    AVCaptureAudioDataOutput *audioOutput = [[AVCaptureAudioDataOutput alloc] init];
    // 8.1 设置代理，捕获音频样品数据 注意：必须是串行队列才能捕获到数据,而且不能为空
    dispatch_queue_t audioQueue = dispatch_queue_create("Audio Capure Queue", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
    [audioOutput setSampleBufferDelegate:self queue:audioQueue];
    // 9.添加到会话中 注意：最好要判断是否能添加输入，会话不能添加空的
    if ([_captureSession canAddOutput:videoOutput]) {
        [_captureSession addOutput:videoOutput];
    }
       if ([_captureSession canAddOutput:audioOutput]) {
        [_captureSession addOutput:audioOutput];
    }
    // 10.获取视屏输入与输出连接，用于分辨音视频数据
    _videoConnection = [videoOutput connectionWithMediaType:AVMediaTypeVideo];
    // 11.添加视屏预览图层
    _previewdLayer = [AVCaptureVideoPreviewLayer layerWithSession:_captureSession];
    _previewdLayer.frame = [UIScreen mainScreen].bounds;
    [self.view.layer  insertSublayer:_previewdLayer atIndex:0];
    // 12.开启会话
    [_captureSession startRunning];
}

// 根据摄像头方向获取摄像头
- (AVCaptureDevice *)getVideoDevice: (AVCaptureDevicePosition)position {
    NSArray *devices = [AVCaptureDevice devicesWithMediaType:AVMediaTypeVideo];
    for (AVCaptureDevice *device in devices) {
        if (device.position == position) {
            return device;
        }
    }
    return nil;
}

分析：
（1）摄像头：每个手机都有且仅有两个摄像头，前置摄像头和后置摄像头，包括iPhone 7 Plus，它后面的两个摄像头统称为后置摄像头。所以获取的是摄像头数组，我们根据摄像头的方向获取指定的摄像头。对话里只能有一个摄像头设备。
（2）摄像头方向（AVCaptureDevicePosition）：是一个枚举,有三个值可选择。不过如果选择AVCaptureDevicePositionUnspecified，那么是不能调用摄像头的。

typedef NS_ENUM(NSInteger, AVCaptureDevicePosition) {
    AVCaptureDevicePositionUnspecified         = 0,      // 不指定
    AVCaptureDevicePositionBack                = 1,             //后置
    AVCaptureDevicePositionFront               = 2               // 前置
}

（3）代理：AVCaptureVideoDataOutputSampleBufferDelegate, AVCaptureAudioDataOutputSampleBufferDelegate，分别为视频和音频输出设备对象的代理，两个代理都有下面的方法：

// 获取输出设备数据，有可能是音频，有可能是视频
- (void)captureOutput:(AVCaptureOutput *)captureOutput didOutputSampleBuffer:(CMSampleBufferRef)sampleBuffer fromConnection:(AVCaptureConnection *)connection {
    if (_videoConnection == connection) {
        NSLog(@"采集到视屏数据");
    }else {
        NSLog(@"采集到音频数据");
    }
}

4.切换摄像头

#pragma mark - 切换摄像头
- (IBAction)toggleCapture:(id)sender {
    // 1.获取当前设备方向
    AVCaptureDevicePosition cureentPosition = _currentVideoDeviceInput.device.position;
    // 2.获取需要改变的方向
    AVCaptureDevicePosition togglePosition = (cureentPosition == AVCaptureDevicePositionFront ? AVCaptureDevicePositionBack : AVCaptureDevicePositionFront);
    // 3.获取需要改变的摄像头设备
    AVCaptureDevice *toggleDevice = [self getVideoDevice:togglePosition];
    // 4.获取需要改变的摄像头输入设备
    AVCaptureDeviceInput *toggleDeviceInput = [[AVCaptureDeviceInput alloc] initWithDevice:toggleDevice error:nil];
    // 5.停止会话，否则会有一瞬间的白屏
    [_captureSession stopRunning];
    // 6.移除之前的摄像头输入设备,否则会崩溃，因为会话里只能有一个摄像头设备
    [_captureSession removeInput:_currentVideoDeviceInput];
    // 7.添加新的摄像头输入设备
    [_captureSession addInput:toggleDeviceInput];
    // 8.重新开始会话
    [_captureSession startRunning];
    // 记录当前摄像头输入设备
    //9.重新开始
    _currentVideoDeviceInput = toggleDeviceInput;
}

demo里还有其他的功能，但是感觉没什么太大用处，就不讲了，有兴趣的可以去我的GitHub上下载看看。

demo下载

demo下载地址。下载下来运行，发现报错。

报错.png

那是因为我没有在工程里上传ijkplayer视屏直播框架，我能上传上去，但下载太慢了，什么原因大家都懂得。我把ijkplayer视屏直播框架放到百度云上了，没有密码，下载下来之后，放到LiveAppDemo-master文件夹里，重新打开就可以运行了。

文件夹.png