前言

最近做一个即时通信类的项目,由于要保证pc端,iOS端和Android端的通用性,最终统一为MP3格式,一直担心MP3格式会不会很大,但是实测还是可以接受的。下面来看看具体步骤:

工具

MP3格式是用一个开源项目转的,MP3lame,由于该项目用到了jni,所以需要大家配置好ndk环境,环境配置在此就不多说了,大家可以自行百度,最新的应该很好配置。

创建jni

拷贝文件

下载好后(我下载的是3.98.4版本)打开,找到libmp3lame文件,将里面的.h和.c拷贝下来,在自己的工程里创建jni文件夹,在jni文件夹下新建一个文件夹(我的命名为lame-3.98.4_libmp3lame,后面会用到),将刚才拷贝的文件复制进去,然后再把include文件夹里的lame.h也拷贝进去。

创建Android.mk

在jni中创建文件,Android.mk

LOCAL_PATH := $(call my-dir)

include $(CLEAR_VARS)

LAME_LIBMP3_DIR := lame-3.98.4_libmp3lame

LOCAL_MODULE    := mp3lame
LOCAL_SRC_FILES := $(LAME_LIBMP3_DIR)/bitstream.c $(LAME_LIBMP3_DIR)/fft.c $(LAME_LIBMP3_DIR)/id3tag.c $(LAME_LIBMP3_DIR)/mpglib_interface.c $(LAME_LIBMP3_DIR)/presets.c $(LAME_LIBMP3_DIR)/quantize.c $(LAME_LIBMP3_DIR)/reservoir.c $(LAME_LIBMP3_DIR)/tables.c $(LAME_LIBMP3_DIR)/util.c $(LAME_LIBMP3_DIR)/VbrTag.c $(LAME_LIBMP3_DIR)/encoder.c $(LAME_LIBMP3_DIR)/gain_analysis.c $(LAME_LIBMP3_DIR)/lame.c $(LAME_LIBMP3_DIR)/newmdct.c $(LAME_LIBMP3_DIR)/psymodel.c $(LAME_LIBMP3_DIR)/quantize_pvt.c $(LAME_LIBMP3_DIR)/set_get.c $(LAME_LIBMP3_DIR)/takehiro.c $(LAME_LIBMP3_DIR)/vbrquantize.c $(LAME_LIBMP3_DIR)/version.c com_maxi_mp3record_MP3Recorder.c

include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)

**注意:**LAME_LIBMP3_DIR := lame-3.98.4_libmp3lame 需要将其改为你的项目中的文件名,即上面说的jni下新建的文件夹。
大家应该看到了最后一句的com_maxi_mp3record_MP3Recorder.c
很明显这是我自己创建的.c文件。用来调用mp3lame中的接口的,对应着我java中的com.maxi.mp3record.MP3Recorder.java。咱们先创建java文件。

创建MP3Recorder.java

对应你的包名建一个MP3Recorder.java文件,该文件是java文件对应你的包名建立即可。

package cn.ctvonline.android.modules.project.widget;

import java.io.File;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import android.media.AudioFormat;
import android.media.AudioRecord;
import android.media.MediaRecorder;
import android.os.Handler;

/**
 * <b>类功能描述:</b><div style="margin-left:40px;margin-top:-10px">
 * MP3实时录制功能,可暂停,注意因踩用Native开发,不能混淆
 */
public class MP3Recorder {
    private String filePath;
    private int sampleRate;
    private boolean isRecording = false;
    private boolean isPause = false;
    private Handler handler;

    /**
     * 开始录音
     */
    public static final int MSG_REC_STARTED = 1;

    /**
     * 结束录音
     */
    public static final int MSG_REC_STOPPED = 2;

    /**
     * 暂停录音
     */
    public static final int MSG_REC_PAUSE = 3;

    /**
     * 继续录音
     */
    public static final int MSG_REC_RESTORE = 4;

    /**
     * 缓冲区挂了,采样率手机不支持
     */
    public static final int MSG_ERROR_GET_MIN_BUFFERSIZE = -1;

    /**
     * 创建文件时扑街了
     */
    public static final int MSG_ERROR_CREATE_FILE = -2;

    /**
     * 初始化录音器时扑街了
     */
    public static final int MSG_ERROR_REC_START = -3;

    /**
     * 录紧音的时候出错
     */
    public static final int MSG_ERROR_AUDIO_RECORD = -4;

    /**
     * 编码时挂了
     */
    public static final int MSG_ERROR_AUDIO_ENCODE = -5;

    /**
     * 写文件时挂了
     */
    public static final int MSG_ERROR_WRITE_FILE = -6;

    /**
     * 没法关闭文件流
     */
    public static final int MSG_ERROR_CLOSE_FILE = -7;

    public MP3Recorder(int sampleRate) {
        this.sampleRate = sampleRate;
    }

    public void setFilePath(String filePath) {
        this.filePath = filePath;
    }

    /**
     * 开片
     */
    public void start() {
        if (isRecording) {
            return;
        }

        new Thread() {
            @Override
            public void run() {
                android.os.Process
                        .setThreadPriority(android.os.Process.THREAD_PRIORITY_URGENT_AUDIO);
                // 根据定义好的几个配置,来获取合适的缓冲大小
                final int minBufferSize = AudioRecord.getMinBufferSize(
                        sampleRate, AudioFormat.CHANNEL_IN_MONO,
                        AudioFormat.ENCODING_PCM_16BIT);
                if (minBufferSize < 0) {
                    if (handler != null) {
                        handler.sendEmptyMessage(MSG_ERROR_GET_MIN_BUFFERSIZE);
                    }
                    return;
                }
                AudioRecord audioRecord = new AudioRecord(
                        MediaRecorder.AudioSource.MIC, sampleRate,
                        AudioFormat.CHANNEL_IN_MONO,
                        AudioFormat.ENCODING_PCM_16BIT, minBufferSize * 2);
                // 5秒的缓冲
                short[] buffer = new short[sampleRate * (16 / 8) * 1 * 5];
                byte[] mp3buffer = new byte[(int) (7200 + buffer.length * 2 * 1.25)];

                FileOutputStream output = null;
                try {
                    File file = createSDFile(filePath);
                    output = new FileOutputStream(file);
                } catch (FileNotFoundException e) {
                    if (handler != null) {
                        handler.sendEmptyMessage(MSG_ERROR_CREATE_FILE);
                    }
                    return;
                } catch (IOException e) {
                    // TODO Auto-generated catch block
                    e.printStackTrace();
                }
                MP3Recorder.init(sampleRate, 1, sampleRate, 32);
                isRecording = true; // 录音状态
                isPause = false; // 录音状态
                try {
                    try {
                        audioRecord.startRecording(); // 开启录音获取音频数据

                        if (mListener != null) {
                            mListener.wellPrepared();
                        }
                    } catch (IllegalStateException e) {
                        // 不给录音...
                        if (handler != null) {
                            handler.sendEmptyMessage(MSG_ERROR_REC_START);
                        }
                        return;
                    }

                    try {
                        // 开始录音
                        if (handler != null) {
                            handler.sendEmptyMessage(MSG_REC_STARTED);
                        }

                        int readSize = 0;
                        boolean pause = false;
                        while (isRecording) {
                            /*--暂停--*/
                            if (isPause) {
                                if (!pause) {
                                    handler.sendEmptyMessage(MSG_REC_PAUSE);
                                    pause = true;
                                }
                                continue;
                            }
                            if (pause) {
                                handler.sendEmptyMessage(MSG_REC_RESTORE);
                                pause = false;
                            }
                            /*--End--*/
                            /*--实时录音写数据--*/
                            readSize = audioRecord.read(buffer, 0,
                                    minBufferSize);
                            voiceLevel = getVoiceSize(readSize, buffer);
                            if (readSize < 0) {
                                if (handler != null) {
                                    handler.sendEmptyMessage(MSG_ERROR_AUDIO_RECORD);
                                }
                                break;
                            } else if (readSize == 0) {
                                ;
                            } else {
                                int encResult = MP3Recorder.encode(buffer,
                                        buffer, readSize, mp3buffer);
                                if (encResult < 0) {
                                    if (handler != null) {
                                        handler.sendEmptyMessage(MSG_ERROR_AUDIO_ENCODE);
                                    }
                                    break;
                                }
                                if (encResult != 0) {
                                    try {
                                        output.write(mp3buffer, 0, encResult);
                                    } catch (IOException e) {
                                        if (handler != null) {
                                            handler.sendEmptyMessage(MSG_ERROR_WRITE_FILE);
                                        }
                                        break;
                                    }
                                }
                            }
                            /*--End--*/
                        }
                        /*--录音完--*/
                        int flushResult = MP3Recorder.flush(mp3buffer);
                        if (flushResult < 0) {
                            if (handler != null) {
                                handler.sendEmptyMessage(MSG_ERROR_AUDIO_ENCODE);
                            }
                        }
                        if (flushResult != 0) {
                            try {
                                output.write(mp3buffer, 0, flushResult);
                            } catch (IOException e) {
                                if (handler != null) {
                                    handler.sendEmptyMessage(MSG_ERROR_WRITE_FILE);
                                }
                            }
                        }
                        try {
                            output.close();
                        } catch (IOException e) {
                            if (handler != null) {
                                handler.sendEmptyMessage(MSG_ERROR_CLOSE_FILE);
                            }
                        }
                        /*--End--*/
                    } finally {
                        audioRecord.stop();
                        audioRecord.release();
                    }
                } finally {
                    MP3Recorder.close();
                    isRecording = false;
                }
                if (handler != null) {
                    handler.sendEmptyMessage(MSG_REC_STOPPED);
                }
            }
        }.start();
    }

    public void stop() {
        isRecording = false;
    }

    public void pause() {
        isPause = true;
    }

    public void restore() {
        isPause = false;
    }

    public boolean isRecording() {
        return isRecording;
    }

    public boolean isPaus() {
        if (!isRecording) {
            return false;
        }
        return isPause;
    }

    // 获得声音的level
    public int getVoiceSize(int r, short[] buffer) {
        if (isRecording) {
            try {
                long v = 0;
                // 将 buffer 内容取出,进行平方和运算
                for (int i = 0; i < buffer.length; i++) {
                    v += buffer[i] * buffer[i];
                }
                // 平方和除以数据总长度,得到音量大小。
                double mean = v / (double) r;
                double volume = 10 * Math.log10(mean);
                return (((int) volume / 10) - 1);
            } catch (Exception e) {
                // TODO Auto-generated catch block

            }
        }

        return 1;
    }
    /**
     * 在SD卡上创建文件
     * 
     * @throws IOException
     */
    public static File createSDFile(String fileName) throws IOException {
        File file = new File(fileName);
        if (!isFileExists(file))
            if (file.isDirectory()) {
                file.mkdirs();
            } else {
                file.createNewFile();
            }
        return file;
    }
    private int voiceLevel;

    public int getVoiceLevel() {
        return voiceLevel;
    }

    public interface AudioStageListener {
        void wellPrepared();
    }

    public AudioStageListener mListener;

    public void setOnAudioStageListener(AudioStageListener listener) {
        mListener = listener;
    }

    /**
     * 录音状态管理
     * 
     * @see RecMicToMp3#MSG_REC_STARTED
     * @see RecMicToMp3#MSG_REC_STOPPED
     * @see RecMicToMp3#MSG_REC_PAUSE
     * @see RecMicToMp3#MSG_REC_RESTORE
     * @see RecMicToMp3#MSG_ERROR_GET_MIN_BUFFERSIZE
     * @see RecMicToMp3#MSG_ERROR_CREATE_FILE
     * @see RecMicToMp3#MSG_ERROR_REC_START
     * @see RecMicToMp3#MSG_ERROR_AUDIO_RECORD
     * @see RecMicToMp3#MSG_ERROR_AUDIO_ENCODE
     * @see RecMicToMp3#MSG_ERROR_WRITE_FILE
     * @see RecMicToMp3#MSG_ERROR_CLOSE_FILE
     */
    public void setHandle(Handler handler) {
        this.handler = handler;
    }

    /*--以下为Native部分--*/
    static {
        System.loadLibrary("mp3lame");
    }

    /**
     * 初始化录制参数
     */
    public static void init(int inSamplerate, int outChannel,
            int outSamplerate, int outBitrate) {
        init(inSamplerate, outChannel, outSamplerate, outBitrate, 7);
    }

    /**
     * 初始化录制参数 quality:0=很好很慢 9=很差很快
     */
    public native static void init(int inSamplerate, int outChannel,
            int outSamplerate, int outBitrate, int quality);

    /**
     * 音频数据编码(PCM左进,PCM右进,MP3输出)
     */
    public native static int encode(short[] buffer_l, short[] buffer_r,
            int samples, byte[] mp3buf);

    /**
     * 据说录完之后要刷干净缓冲区
     */
    public native static int flush(byte[] mp3buf);

    /**
     * 结束编码
     */
    public native static void close();
}

创建c文件

在创建c文件,创建在jni下,命名就按你的java文件所在的包名命名”.”替换为“_”。例如:com_maxi_mp3record_MP3Recorder.c。当然还得有头文件:com_maxi_mp3record_MP3Recorder.h。

com_maxi_mp3record_MP3Recorder.c

#include "lame-3.98.4_libmp3lame/lame.h"
#include "com_maxi_mp3record_MP3Recorder.h"

static lame_global_flags *glf = NULL;

JNIEXPORT void JNICALL Java_com_maxi_mp3record_MP3Recorder_init(
        JNIEnv *env, jclass cls, jint inSamplerate, jint outChannel,
        jint outSamplerate, jint outBitrate, jint quality) {
    if (glf != NULL) {
        lame_close(glf);
        glf = NULL;
    }
    glf = lame_init();
    lame_set_in_samplerate(glf, inSamplerate);
    lame_set_num_channels(glf, outChannel);
    lame_set_out_samplerate(glf, outSamplerate);
    lame_set_brate(glf, outBitrate);
    lame_set_quality(glf, quality);
    lame_init_params(glf);
}

JNIEXPORT jint JNICALL Java_com_maxi_mp3record_MP3Recorder_encode(
        JNIEnv *env, jclass cls, jshortArray buffer_l, jshortArray buffer_r,
        jint samples, jbyteArray mp3buf) {
    jshort* j_buffer_l = (*env)->GetShortArrayElements(env, buffer_l, NULL);

    jshort* j_buffer_r = (*env)->GetShortArrayElements(env, buffer_r, NULL);

    const jsize mp3buf_size = (*env)->GetArrayLength(env, mp3buf);
    jbyte* j_mp3buf = (*env)->GetByteArrayElements(env, mp3buf, NULL);

    int result = lame_encode_buffer(glf, j_buffer_l, j_buffer_r,
            samples, j_mp3buf, mp3buf_size);

    (*env)->ReleaseShortArrayElements(env, buffer_l, j_buffer_l, 0);
    (*env)->ReleaseShortArrayElements(env, buffer_r, j_buffer_r, 0);
    (*env)->ReleaseByteArrayElements(env, mp3buf, j_mp3buf, 0);

    return result;
}

JNIEXPORT jint JNICALL Java_com_maxi_mp3record_MP3Recorder_flush(
        JNIEnv *env, jclass cls, jbyteArray mp3buf) {
    const jsize mp3buf_size = (*env)->GetArrayLength(env, mp3buf);
    jbyte* j_mp3buf = (*env)->GetByteArrayElements(env, mp3buf, NULL);

    int result = lame_encode_flush(glf, j_mp3buf, mp3buf_size);

    (*env)->ReleaseByteArrayElements(env, mp3buf, j_mp3buf, 0);

    return result;
}

JNIEXPORT void JNICALL Java_com_maxi_mp3record_MP3Recorder_close(
        JNIEnv *env, jclass cls) {
    lame_close(glf);
    glf = NULL;
}

com_maxi_mp3record_MP3Recorder.h

/* DO NOT EDIT THIS FILE - it is machine generated */
#include <jni.h>
/* Header for class com_maxi_mp3record_MP3Recorder */

#ifndef _Included_com_maxi_mp3record_MP3Recorder
#define _Included_com_maxi_mp3record_MP3Recorder
#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif
/*
 * Class:     com_maxi_mp3record_MP3Recorder
 * Method:    init
 * Signature: (IIIII)V
 */
JNIEXPORT void JNICALL Java_com_maxi_mp3record_MP3Recorder_init
  (JNIEnv *, jclass, jint, jint, jint, jint, jint);

/*
 * Class:     com_maxi_mp3record_MP3Recorder
 * Method:    encode
 * Signature: ([S[SI[B)I
 */
JNIEXPORT jint JNICALL Java_com_maxi_mp3record_MP3Recorder_encode
  (JNIEnv *, jclass, jshortArray, jshortArray, jint, jbyteArray);

/*
 * Class:     com_maxi_mp3record_MP3Recorder
 * Method:    flush
 * Signature: ([B)I
 */
JNIEXPORT jint JNICALL Java_com_maxi_mp3record_MP3Recorder_flush
  (JNIEnv *, jclass, jbyteArray);

/*
 * Class:     com_maxi_mp3record_MP3Recorder
 * Method:    close
 * Signature: ()V
 */
JNIEXPORT void JNICALL Java_com_maxi_mp3record_MP3Recorder_close
  (JNIEnv *, jclass);

#ifdef __cplusplus
}
#endif
#endif

这俩文件别只复制不看内容啊,里面可都是连接java和c的接口,所以不能有差错。举个例子吧,#ifndef _Included_com_maxi_mp3record_MP3Recorder,这个就得替换成你对应的包名,里面所有都得替换成你自己的程序对应的包名。

编译ndk

创建Application.mk在你的项目文件的jni下,在里面写入:
APP_ABI := all
如果不加,NDK只会编译“armeabi”,然而安卓有很多不同类型的处理器,所以我们不止需要arm。相信你们搞到现在了肯定ndk都配置好了,然后打开终端,进入到你的项目(找到你的ndk目录下的ndk-bulid,最好把它添加到环境变量里,对于以后编译比较方便,在此默认你没添加环境变量),执行ndk-bulid。稍等片刻你会发现你的项目里多了一个obj文件夹,obj文件夹下会生成”arm64-v8a”、”armeabi”、”armeabi-v7a”、”mips”、”mips64”、”x86”、”x86_64”。打开它,各个文件夹下会有一个libmp3lame.so。ok,没错那就是你要的“滑板鞋”。将它放入你的libs文件下,没有自行创建,各个平台便都可以加载了。

使用方法

MP3Recorder recorder = new MP3Recorder(8000);
recorder.setFilePath(voicePath);//录音保存目录
recorder.start();//开始录音
recorder.stop();//录音结束
recorder.getVoiceLevel()//这是我封装的获取音频振幅接口,大家可以用来录音的时候显示声音大小,数据自行调节。

总结

之前一直用MediaRecorder录音,发现录出来的只能是amr、acc等格式,用lame转MP3感觉是不可行的。我试了没能成功,不知道具体是什么原因,所以大家有时间可以研究研究,没时间就不要尝试了。
Mp3lame录制出来的声音还是挺靠谱的(不过据听说iOS就有些莎莎声),然后录制出来的大小还是可以接受的,五秒钟的音频大概在20k左右的样子吧。使用还是很方便的。如果有什么疑问或建议请留言哈。