Android 检测外部声音

原创

mob64ca12ee66e3 2024-11-30 08:55:30 ©著作权

文章标签 App 数据 Android 文章分类 Android 移动开发

©著作权归作者所有：来自51CTO博客作者mob64ca12ee66e3的原创作品，请联系作者获取转载授权，否则将追究法律责任

安卓开发之检测外部声音

在Android应用开发中，检测外部声音是一项常见的需求。在本篇文章中，我们将逐步实现这个功能，适合刚入行的小白学习。接下来，我们会介绍整个流程，并详细解释每一步所需的代码和实现方法。

1. 整体流程

首先，让我们明确实现“Android 检测外部声音”的整体流程。以下是各步骤的表格展示：

步骤	描述
1. 权限设置	在`AndroidManifest.xml`中添加权限
2. 录音设备准备	创建一个`AudioRecord`实例
3. 数据缓冲区	初始化缓冲区以存储音频数据
4. 开始录音	开始录音并检查音量
5. 停止录音	停止录音并释放资源

2. 每一步详细实现

接下来，让我们逐步实现以上流程，并提供相关代码示例。

第一步：权限设置

在Android中，录音需要声明相应的权限。在您的AndroidManifest.xml中添加以下代码：

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

注释：

RECORD_AUDIO：允许应用录制音频。
WRITE_EXTERNAL_STORAGE：允许应用写入外部存储（如果需要保存录音文件）。

第二步：录音设备准备

创建一个AudioRecord实例以便进行录音。以下是Java代码：

int sampleRate = 44100; // 声音采样率
int channelConfig = AudioFormat.CHANNEL_IN_MONO; // 单声道
int audioFormat = AudioFormat.ENCODING_PCM_16BIT; // PCM编码
int bufferSize = AudioRecord.getMinBufferSize(sampleRate, channelConfig, audioFormat); 

AudioRecord audioRecord = new AudioRecord(MediaRecorder.AudioSource.MIC, sampleRate, channelConfig, audioFormat, bufferSize);

注释：

sampleRate：设置音频的采样率。
channelConfig：设置声道为单声道。
audioFormat：设置音频编码格式为PCM（16位）。
bufferSize：计算缓冲区大小。

第三步：数据缓冲区

在这一步中，我们需要初始化一个字节数组，作为音频的缓冲区：

byte[] audioBuffer = new byte[bufferSize];

注释：

audioBuffer：用于存储录音的数据。

第四步：开始录音

利用AudioRecord的startRecording方法开始录音，并实时分析音量。

audioRecord.startRecording();
while (isRecording) {
    int readSize = audioRecord.read(audioBuffer, 0, bufferSize);
    // 计算音量
    double amplitude = 0;
    for (int i = 0; i < readSize; i++) {
        amplitude += Math.abs(audioBuffer[i]);
    }
    amplitude /= readSize;
    // 可以在此处处理音量数据，例如做出响应
}

注释：

startRecording：启动录音。
audioRecord.read(...)：从缓冲区中读取音频数据。
amplitude：计算音频信号的幅度来评估音量。

第五步：停止录音

录音完成后要停止并释放资源：

audioRecord.stop();
audioRecord.release();

注释：

stop()：停止录音。
release()：释放资源。

3. ER图示例

以下是表示录音检测的ER图，描述了与录音相关的主要实体及其关系：

erDiagram
    AUDIO_RECORD {
        int id PK "记录ID"
        string status "录音状态"
        int duration "录音时长"
    }
    USER {
        int id PK "用户ID"
        string name "用户姓名"
    }
    USER ||--o{ AUDIO_RECORD : "记录音频"

4. 序列图示例

以下序列图示例展示了音频录制和检测的流程：

sequenceDiagram
    participant User
    participant App
    participant Microphone

    User->>App: 请求开始录音
    App->>Microphone: 初始化音频设备
    App->>Microphone: 开始录音
    Microphone->>App: 返回录音数据
    App->>App: 分析音量
    App->>User: 返回音量数据
    User->>App: 请求停止录音
    App->>Microphone: 停止录音