Android音视频开发基础（七）：视频采集-系统API基础

前言

在Android音视频开发中，网上知识点过于零碎，自学起来难度非常大，不过音视频大牛Jhuster提出了《Android 音视频从入门到提高 - 任务列表》。本文是Android音视频任务列表的其中一个， 对应的要学习的内容是：视频采集-系统API基础

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音视频任务列表

音视频任务列表: 点击此处跳转查看.

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目录

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（一）拍照系统API介绍

（1.1）使用默认Intent拍照

使用默认Intent启动camera

mTakePhotoByIntent.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
    @Override
    public void onClick(View view) {
        Intent intent = new Intent("android.media.action.IMAGE_CAPTURE");
        // 确保有一个相机活动来处理意图
        if (intent.resolveActivity(getPackageManager()) != null) {
            startActivityForResult(intent, TAKE_PHOTO_BY_INTENT);
        }
    }
});

刚才我们是使用startActivityForResult()来启动活动的，因此拍完照后会有结果返回到onActivityResult()方法中。如果拍照成功，可以在onActivityResult中显示图片。

@Override
protected void onActivityResult(int requestCode, int resultCode, Intent data) {
    switch (requestCode) {
        case TAKE_PHOTO_BY_INTENT:
            if (resultCode == RESULT_OK) {
                Bundle extras = data.getExtras();
                Bitmap imageBitmap = (Bitmap) extras.get("data");
                mPicture.setImageBitmap(imageBitmap);
            }
            break;
   }
}

内置Camera是基本每一款智能手机都自带的内置系统应用，其内部提供了意图过滤器：

<intent-filter>
    <action android:name="android.media.action.IMAGE_CAPTURE"/>
    <category android:name="android.intent.category.DEFAULT"/>
</intent-filter>

因此可以通过构造如下意图进行调用系统camera

Intent intent = new Intent("android.media.action.IMAGE_CAPTURE")

我们也可以通过MediaStore类的常量ACTION_IMAGE_CAPTURE来进行调用

Intent intent = new Intent(MediaStore.ACTION_IMAGE_CAPTURE);

当运行这个示例的时候，显示的图像很小，因为Camera考虑到移动设备的内存较小，所以返回了一个很小的缩略图

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（1.2）图片保存至缓存目录

拍照之后，图片保存至缓存目录

mTakePhotoToCache.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
    @Override
    public void onClick(View v) {
        // 创建File对象，用于存储拍照后的图片
        File outputImage = new File(getExternalCacheDir(), "output_image.jpg");
        try {
            if (outputImage.exists()) {
                outputImage.delete();
            }
            outputImage.createNewFile();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }


        if (outputImage != null) {
            if (Build.VERSION.SDK_INT < 24) {
                mImageUri = Uri.fromFile(outputImage);
            } else {
                mImageUri = FileProvider.getUriForFile(TakePhotoActivity.this,
                        "com.lzacking.camerabasedemo.fileprovider",
                        outputImage);
            }
            // 启动相机程序
            Intent intent = new Intent("android.media.action.IMAGE_CAPTURE");
            // 确保有一个相机活动来处理意图
            if (intent.resolveActivity(getPackageManager()) != null) {
                intent.putExtra(MediaStore.EXTRA_OUTPUT, mImageUri);// 将拍取的照片保存到指定URI
                startActivityForResult(intent, TAKE_PHOTO_TO_CACHE);
            }
        }
    }
});

onActivityResult()方法中显示拍摄的照片

case TAKE_PHOTO_TO_CACHE:
    if (resultCode == RESULT_OK) {
        try {
            // 将拍摄的照片显示出来
            Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeStream(getContentResolver().openInputStream(mImageUri));
            mPicture.setImageBitmap(bitmap);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
    break;

• （1）创建了一个File对象，存放摄像头拍下的图片，把图片命名为output_ image.jpg，将它存放在手机SD卡的应用关联缓存目录下。

什么叫作应用关联缓存目录呢？就是指SD卡中专门用于存放当前应用缓存数据的位置，调用getExternalCacheDir()方法可以得到这个目录，具体的路径是/sdcard/Android/data//cache。

那么为什么要使用应用 关联缓目录来存放图片呢？因为从Android6.0系统幵始，读写SD卡被列为了危险权限，如果将图片存放在SD卡的任何其他目录，都要进行运行时权限处理才行，而使用应用关联目录则可以跳过这一步。

• （2）接着会进行一个判断，如果运行设备的系统版本低于Android7.0，就调用Uri的fromFile() 方法将File对象转换成Uri对象，这个Uri对象标识着output_image.jpg这张图片的本地真实路径。否则，就调用FileProvider的getUriForFUe()方法将File对象转换成一个封装过的Uri 对象。

getUriForFile()方法接收3个参数
（1）第一个参数要求传人Context对象。
（2）第二个参数可以是任意唯一的字符串。
（3）第三个参数则是我们刚刚创建的File对象。
之所以要进行这样一层转换，是因为从Android 7.0系统开始，直接使用本地真实路径的Uri被认为是不安全的，会抛出 一个FileUriExposedException异常。而FileProvider则是一种特殊的内容提供器，它使用了和内容提供器类似的机制来对数据进行保护，可以选择性地将封装过的Uri共享给外部，从而提高了应用的安全性。

• （3）构建出了一个Intent对象，Intent的action指定为android .media. action.IMAGE_CAPTURE,再调用Intent的putExtra()方法指定图片的输出地址，这里填入刚刚得到的Uri对象，最后调用startActivityForResult()来启动活动。由于我们使用的是一个隐式Intent，系统会找出能够响应这个Intent的活动去启动，这样照相机程序就会被打开，拍 下的照片将会输出到output_image.jpg中。如果拍照成功，可以在onActivityResult中显示图片。调用BitmapFactory的 decodeStream()方法将output_image.jpg这张照片解析成Bitmap对象，然后把它设置到ImageView中显示出来。

• （4）由于用到了内容提供器，要在AndroidManifest.xml中对内容提供器进行注册，如下所示：

<application
    android:allowBackup="true"
    android:icon="@mipmap/ic_launcher"
    android:label="@string/app_name"
    android:roundIcon="@mipmap/ic_launcher_round"
    android:supportsRtl="true"
    android:theme="@style/AppTheme">
    <activity android:name=".TakeVideoActivity"></activity>
    <activity android:name=".TakePhotoActivity" />
    <activity android:name=".MainActivity">
        <intent-filter>
            <action android:name="android.intent.action.MAIN" />
            <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
        </intent-filter>
    </activity>

    <provider
        android:name="androidx.core.content.FileProvider"
        android:authorities="com.lzacking.camerabasedemo.fileprovider"
        android:exported="false"
        android:grantUriPermissions="true">
        <meta-data
            android:name="android.support.FILE_PROVIDER_PATHS"
            android:resource="@xml/file_paths" />
    </provider>
    
</application>

android:name属性的值是固定的。
android:authorities属性的值必须要和刚才FileProvider.getUriForFile()方法中的第二个参数一致。
android:exported表示是否支持其它应用调用当前组件。
android:grantUriPermissions该属性目前我还没有完全搞明白，等以后完全搞明白了，再补充
provider标签的内部使用meta-data标签指定Uri的共享路径，并引用了一个@xml/fite_paths资源。

当然， 这个资源现在还是不存在的，下面我们就来创建它。右击res目录一>New—>Directory，创建一个xml目录，接着右击xml目录一>New—>File，创建一个file_paths.xml文件。然后修改file_paths.xml文件中的内容，如下所示：

<?xml version="l.0" encoding="utf-8"?>
<paths xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"> 
     <external-path name="my_images" path="" />
</paths>

其中，external-path就是用来指定Uri共享的，name属性的值可以随便填，path属性的值表示共享的具体路径。这里设置空值就表示将整个SD卡进行共享，当然你也可以仅共享我们存放output_image.jpg这张图片的路径

• （5）在AndroidManifestxml中声明一下访问SD卡的权限：

<uses-permission android:name="android.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE" />
<uses-permission android:name="android.permission.READ_EXTERNAL_STORAGE" />

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（1.3）将图片保存在自定义路径

拍照之后，将图片保存在自定义路径

mTakePhotoToCustomPath.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
    @Override
    public void onClick(View view) {
        File outputImage = null;
        try {
            outputImage = createImageFile();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        if (outputImage != null) {
            if (Build.VERSION.SDK_INT < 24) {
                mImageUri = Uri.fromFile(outputImage);
            } else {
                mImageUri = FileProvider.getUriForFile(TakePhotoActivity.this,
                        "com.lzacking.camerabasedemo.fileprovider",
                        outputImage);
            }
            Intent intent = new Intent(MediaStore.ACTION_IMAGE_CAPTURE);
            // 确保有一个相机活动来处理意图
            if (intent.resolveActivity(getPackageManager()) != null) {
                intent.putExtra(MediaStore.EXTRA_OUTPUT, mImageUri);
                startActivityForResult(intent, TAKE_PHOTO_TO_CUSTOMPATH);
            }
        }
    }
});

与（1.2）将图片保存在关联缓存目录的不同之处在于这个自定义路径，其他内容类似，这里不再讲解。

private File createImageFile() throws IOException {
    String timeStamp = new SimpleDateFormat("yyyyMMdd_HHmmss").format(new Date());
    String imageFileName = "JPEG_" + timeStamp + "_";
    File storageDir = Environment.getExternalStorageDirectory();// 获取SDCard目录
    File image = File.createTempFile(imageFileName, ".jpg", storageDir);
    mCurrentPhotoPath = image.getAbsolutePath();
    return image;
}

onActivityResult()方法中显示拍摄的照片

case TAKE_PHOTO_TO_CUSTOMPATH:
    if (resultCode == RESULT_OK) {
        try {
            // 将拍摄的照片显示出来
            // 这里的uri是根据不同的方式获得的，所以才裁剪的时候，无需再进行Android7.0判断.
            mPicture.setImageURI(mImageUri);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
    break;

这里显示拍摄的照片使用了另外一种方法，就是setImageURI（）

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（1.4）将图片保存至自定义路径并且添加到相册

拍照之后，图片保存至自定义路径并且添加到相册
拍照这部分代码与（1.3）将图片保存在自定义路径类似，这里不再贴代码
onActivityResult()方法中显示拍摄的照片

case TAKE_PHOTO_TO_ALBUM:
    if (resultCode == RESULT_OK) {
        try {
            // 将拍摄的照片显示出来
            mPicture.setImageURI(mImageUri);
            // 将照片存入相册，相册可以识别该程序拍的照片
            addPictureToAlbum();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
    break;

添加到相册

private void addPictureToAlbum() {
    Intent mediaScanIntent = new Intent(Intent.ACTION_MEDIA_SCANNER_SCAN_FILE);
    File file = new File(mCurrentPhotoPath);
    try {
        MediaStore.Images.Media.insertImage(getContentResolver(),
                file.getAbsolutePath(), file.getName(), null);
    } catch (FileNotFoundException e) {
        e.printStackTrace();
    }

    Uri contentUri = Uri.fromFile(file);
    mediaScanIntent.setData(contentUri);
    this.sendBroadcast(mediaScanIntent);
    Toast.makeText(this, "Add to Album success", Toast.LENGTH_SHORT).show();
}

多媒体扫描器是不能找到我们的照片的，因为它是我们App私有的。下面的代码可以让系统的多媒体扫描器添加我们的图片到Media Provider的数据库，让我们的图片对系统相册和其他应用都可以使用。

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（1.5）图片进行缩放处理

拍照过程请参考前面拍照代码
拍摄的图片放在ImageView上面，没有做任何处理，如果图片较大，会导致oom的，做一个缩放处理

private void scalePicture() {
    // 获取视图控件的尺寸
    int targetW = mPictureScale.getWidth();
    int targetH = mPictureScale.getHeight();
    // 获取图片的尺寸
    BitmapFactory.Options bmOptions = new BitmapFactory.Options();
    bmOptions.inJustDecodeBounds = true;
    BitmapFactory.decodeFile(mCurrentPhotoPath, bmOptions);
    int photoW = bmOptions.outWidth;
    int photoH = bmOptions.outHeight;

    // 确定缩小图像的程度
    int scaleFactor = Math.min(photoW / targetW, photoH / targetH);

    // 将图片进行缩放然后填充到视图控件中
    bmOptions.inJustDecodeBounds = false;
    bmOptions.inSampleSize = scaleFactor;
    bmOptions.inPurgeable = true;

    Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeFile(mCurrentPhotoPath, bmOptions);
    mPictureScale.setImageBitmap(bitmap);
}

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（1.6）从相册中选择图片，并且显示

打开相册

mChooseFromAlbum.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
    @Override
    public void onClick(View v) {
            openAlbum();
    }
});

private void openAlbum() {
    Intent intent = new Intent("android.intent.action.GET_CONTENT");
    intent.setType("image/*");
    startActivityForResult(intent, CHOOSE_PHOTO); // 打开相册
}

onActivityResult()方法中显示获取的照片

case CHOOSE_PHOTO:
    if (resultCode == RESULT_OK) {
        // 判断手机系统版本号
        if (Build.VERSION.SDK_INT >= 19) {
            // 4.4及以上系统使用这个方法处理图片
            handleImageOnKitKat(data);
        } else {
            // 4.4以下系统使用这个方法处理图片
            handleImageBeforeKitKat(data);
        }
    }
    break;

@TargetApi(19)
private void handleImageOnKitKat(Intent data) {
    String imagePath = null;
    Uri uri = data.getData();
    Log.d("TAG", "handleImageOnKitKat: uri is " + uri);
    if (DocumentsContract.isDocumentUri(this, uri)) {
        // 如果是document类型的Uri，则通过document id处理
        String docId = DocumentsContract.getDocumentId(uri);
        if ("com.android.providers.media.documents".equals(uri.getAuthority())) {
            String id = docId.split(":")[1]; // 解析出数字格式的id
            String selection = MediaStore.Images.Media._ID + "=" + id;
            imagePath = getImagePath(MediaStore.Images.Media.EXTERNAL_CONTENT_URI, selection);
        } else if ("com.android.providers.downloads.documents".equals(uri.getAuthority())) {
            Uri contentUri = ContentUris.withAppendedId(Uri.parse("content://downloads/public_downloads"), Long.valueOf(docId));
            imagePath = getImagePath(contentUri, null);
        }
    } else if ("content".equalsIgnoreCase(uri.getScheme())) {
        // 如果是content类型的Uri，则使用普通方式处理
        imagePath = getImagePath(uri, null);
    } else if ("file".equalsIgnoreCase(uri.getScheme())) {
        // 如果是file类型的Uri，直接获取图片路径即可
        imagePath = uri.getPath();
    }
    displayImage(imagePath); // 根据图片路径显示图片
}

private void handleImageBeforeKitKat(Intent data) {
    Uri uri = data.getData();
    String imagePath = getImagePath(uri, null);
    displayImage(imagePath);
}

private String getImagePath(Uri uri, String selection) {
    String path = null;
    // 通过Uri和selection来获取真实的图片路径
    Cursor cursor = getContentResolver().query(uri, null, selection, null, null);
    if (cursor != null) {
        if (cursor.moveToFirst()) {
            path = cursor.getString(cursor.getColumnIndex(MediaStore.Images.Media.DATA));
        }
        cursor.close();
    }
    return path;
}

private void displayImage(String imagePath) {
    if (imagePath != null) {
        Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeFile(imagePath);
        mPicture.setImageBitmap(bitmap);
    } else {
        Toast.makeText(this, "failed to get image", Toast.LENGTH_SHORT).show();
    }
}

调用openAlbum（）方法，这里我们先是构建出了一个Intent对象，并将它的 action 指定为 android.intent.action.GET_CONTENT。接着给这个 Intent 对象设置一些必要的参数，然后调用startActivityForResult（）方法就可以打开相册程序选择照片了。注意在调用StartActivityForResult（）方法的时候，我们给第二个参数传入的值变成了CHOOSE_PHOTO，这样当从相册选择完图片回到onActivityResult（）方法时，就会进人CHOOSE_PHOTO的case来处理图片。接下来的逻辑就比较复杂了，首先为了兼容新老版本的手机，我们做了一个判断，如果是4.4及以上系统的手机就调用handlelmageOnKitKat方法来处理，否则就调用handlelmageBeforeKitKat()方法来处理图片。之所以要这样做，是因为Android系统从4.4版本开始，选取相册中的图片不再返回图片真实的Uri了，而是一个封装过的Uri，因此如果是4.4版本以上的手机就需要对这个Uri进行解析才行。

那么handlelmageOnKitKat（）方法中的逻辑就基本是如何解析这个封装过的Uri了。这里有好几种判断倩况，如果返回的Uri是document类型的话，那就取出document id进行处理，如果不是的话，那就使用普通的方式处理。另外，如果Uri的authority是media格式的话，document id还需要再进行一次解析，要通过字符串分割的方式取出后半部分才能得到真正的数字id。取出的id用于构建新的Uri和条件语句，然后把这些值作为参数传人到getlmagePath（）方法当中， 就可以获取到图片的真实路径了。拿到图片的路径之后，再调用displayimage0方法将图片显示到界面上。

相比于 handlelmageOnKitKat（）方法，handlelmageBeforeKitKat（）方法中的逻辑就要简单得多了，因为它的Uri是没有封装过的，不需要任何解析，直接将Uri传人到getlmagePath（）方法当中就能获取到图片的真实路径了，最后同样是调用displaylmage（）方法来让图片显示到界面上。

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（二）录制视频API介绍

（2.1）录制视频并且显示

构建出了一个Intent对象，并将它的 action 指定为MediaStore.ACTION_VIDEO_CAPTURE
然后调用startActivityForResult（）方法就可以开始录制视频

mTakeVideo.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
    @Override
    public void onClick(View view) {
        Intent intent = new Intent(MediaStore.ACTION_VIDEO_CAPTURE);
        if (intent.resolveActivity(getPackageManager()) != null) {
            startActivityForResult(intent, TAKE_VIDEO);
        }
    }
});

播放录制的视频

@Override
protected void onActivityResult(int requestCode, int resultCode, Intent intent) {
    switch (requestCode) {
        case TAKE_VIDEO:
            if (resultCode == RESULT_OK) {
                Uri videoUri = intent.getData();
                mVideoView.setVideoURI(videoUri);
                mVideoView.requestFocus();
                mVideoView.setOnPreparedListener(new MediaPlayer.OnPreparedListener() {
                    @Override
                    public void onPrepared(MediaPlayer mp) {
                        mp.setLooping(true);// 设置视频重复播放
                    }
                });
                mVideoView.start();// 播放视频
                MediaController mediaController = new MediaController(this);// 显示控制条
                mVideoView.setMediaController(mediaController);
                mediaController.setMediaPlayer(mVideoView);// 设置控制的对象
                mediaController.show();
            }
            break;
        default:
            break;
    }
}

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（三）源代码地址

Android音视频开发基础（七）：视频采集-系统API基础