Android 获取 AudioRecord 麦克风音量大小并做选择性发送

 extends:http://blog.csdn.net/alvinhuai/article/details/8955127,http://mikespook.com/2010/11/android-%E5%AE%9E%E6%97%B6%E8%8E%B7%E5%8F%96%E9%BA%A6%E5%85%8B%E9%A3%8E%E8%BE%93%E5%85%A5%E9%9F%B3%E9%87%8F%E7%9A%84%E4%BB%A3%E7%A0%81/

  前几天做一个关于录音并获取音量大小的模块，今天写一个demo和大家分享。如果有各位有更好的方法可以留言提醒我，谢谢。

    首先录音功能很容易实现，通过audiorecord或者mediarecorder都可以实现，如果要获取录音音量的大小，用audiorecord更加方便。实现录音功能可以大致分为几个步骤。一 初始化录音设备audiorecord。 二 ，开启一个线程实现录音功能。 三 获取录音的音频流对它的大小进行分析。四 将大小传递至主线程使UI做出相应的改变。

    首先初始化audiorecord 。AudioRecord (int audioSource, int sampleRateInHz, int channelConfig, int audioFormat, int bufferSizeInBytes) ，初始化需要五个参数，audiosource 是指录制源在此我们选择麦克风：MediaRecorder.AudioSource.MIC。  sampleRateInHz 默认采样频率，以赫兹为单位，官方文档说44100 为目前所有设备兼容，但是如果用模拟器测试的话会有问题，所以有的也用8000。  channelConfig ，  描述音频通道设置 CHANNEL_IN_MONO保证能在所有设备上工作。audioFormat 音频流的格式，分为16bit 或8bit目前都支持的是ENCODING_PCM_16BIT.  bufferSizeInBytes 在录制过程中，音频数据写入缓冲区的总数（字节）。 从缓冲区读取的新音频数据总会小于此值. 这个值一般通过getMinBufferSize来获取。getMinBufferSize的参数可以参照audiorecord的构造函数。在oncreate中执行一下代码。 

try {
                mMinibuffer = AudioRecord.getMinBufferSize(sampleRates,
                                AudioFormat.CHANNEL_IN_MONO,
                                AudioFormat.ENCODING_PCM_16BIT);
                if(mMinibuffer != AudioRecord.ERROR_BAD_VALUE){
                        mRecord = new AudioRecord(MediaRecorder.AudioSource.MIC,
                                      sampleRates[i],
                                      AudioFormat.CHANNEL_IN_MONO,
                                      AudioFormat.ENCODING_PCM_16BIT,
                                      mMinibuffer);
                }
            } catch (IllegalArgumentException e) {
                ;
            }

这是audiorecord的初始化，下面可以实现录音

public class RecordThread extends Thread{
        private boolean mIsRun = false;
        public RecordThread(){
            super();
        }
        public void run(){
            super.run();
            MainActivity.this.mRecord.startRecording();
            byte[]  byte_buffer = new byte[mMinibuffer];
            mIsRun = true;
            while(mIsRun){
                int r = mRecord.read(byte_buffer,0,mMinibuffer);
                int mShortArrayLenght = r/2;
                short[] short_buffer = new short[mShortArrayLenght];
                short_buffer = byteArrayToShortArray(byte_buffer,mShortArrayLenght);
                int max =  0;
                if(r > 0){
                    for(int i=0; i<mShortArrayLenght; i++){
                        if(Math.abs(short_buffer[i]) > max){
                            max = Math.abs(short_buffer[i]);
                        }
                    }
                    Bundle mBundle = new Bundle();
                    mBundle.putInt(mSendData, max);
                    Message Msg = new Message();
                    Msg.what = RECORDSTATE;
                    Msg.setData(mBundle);
                    mHandler.sendMessage(Msg);
                }
            }
            MainActivity.this.mRecord.stop();
            mHandler.sendEmptyMessage(NULLBUFFER);
        }

        public void stopRecord(){
            mIsRun = false;
        }
    }

这里是写一个线程实现录音功能。byte_buffer  保存录制的音频流，因为每次录制次数很多，我暂时将每次录音的最大值当作这次录音的音量，然后通过handler将最大值返回给主线程。如果需要停止这个线程可以通过调用这个线程函数 stopRecord(); 然后我们通过每次得到的音量值，可以通过view的ondraw函数，将音量变化动态的画出来。具体代码不全贴出来的，主要讲一下这个思想。 如果有人需要可以直接留言给我， 可以发给大伙。

public class BoschAudioClient extends Thread {

    static final int frequency = 44100;
    static final int channelConfiguration = AudioFormat.CHANNEL_CONFIGURATION_MONO;
    static final int audioEncoding = AudioFormat.ENCODING_PCM_16BIT;
    private final int socketVol = 2000;
    private final int cycle = 8;
    protected AudioRecord m_in_rec;
    protected int m_in_buf_size;
    protected byte[] m_in_bytes;
    protected boolean m_keep_running;
    protected LinkedList<byte[]> m_in_q;
    private int volTime = 0;
    private boolean flagVol = false;

    public  AudioClient() {

        m_in_buf_size = AudioRecord.getMinBufferSize(frequency,
                channelConfiguration, audioEncoding) * 2;

        m_in_rec = new AudioRecord(MediaRecorder.AudioSource.MIC,
                8000, channelConfiguration, audioEncoding,
                m_in_buf_size);

        m_in_bytes = new byte[m_in_buf_size];

        m_keep_running = true;
        m_in_q = new LinkedList<byte[]>();
    }

    public void run() {
        try {
            byte[] bytes_pkg;
            m_in_rec.startRecording();
            while (m_keep_running) {

                //从内存获取数据
                int r = m_in_rec.read(m_in_bytes, 0, m_in_buf_size);
                bytes_pkg = m_in_bytes.clone();

                //发送socket数据
                if (m_in_q.size() >= 2) {
                    byte[] buff = m_in_q.removeFirst();
                    ByteString socketStr = ByteString.copyFrom(buff);
               }

                //音量
                int maxVol = getVolumeMax(r, bytes_pkg);
//                int v = getVolume(r, bytes_pkg);
                //如果音量大于最小值 打开开关
                if (maxVol > socketVol) {
                    flagVol = true;
                }

                //如果开关为打开状态，开始计时，计时大约1个周期的时候 ，关闭开关，停止计时，停止发送数据
                if (flagVol) {
                    m_in_q.add(bytes_pkg);
                    volTime++;
                    if ((volTime / cycle) > 0) {
                        flagVol = false;
                        volTime = 0;
                    }
                }
        
            }

            m_in_rec.stop();
            m_in_rec = null;
            m_in_bytes = null;

        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }


    private int getVolume(int r, byte[] bytes_pkg) {
        //way 1
        int v = 0;
//      将 buffer 内容取出，进行平方和运算
        for (byte aBytes_pkg : bytes_pkg) {
            // 这里没有做运算的优化，为了更加清晰的展示代码
            v += aBytes_pkg * aBytes_pkg;
        }
//      平方和除以数据总长度，得到音量大小。可以获取白噪声值，然后对实际采样进行标准化。
//      如果想利用这个数值进行操作，建议用 sendMessage 将其抛出，在 Handler 里进行处理。
        int volume = (int) (v / (float) r);
        return volume;
    }

    private int getVolumeMax(int r, byte[] bytes_pkg) {

        //way 2
        int mShortArrayLenght = r / 2;
        short[] short_buffer = byteArray2ShortArray(bytes_pkg, mShortArrayLenght);
        int max = 0;
        if (r > 0) {
            for (int i = 0; i < mShortArrayLenght; i++) {
                if (Math.abs(short_buffer[i]) > max) {
                    max = Math.abs(short_buffer[i]);
                }
            }
        }
        return max;
    }

    private short[] byteArray2ShortArray(byte[] data, int items) {
        short[] retVal = new short[items];
        for (int i = 0; i < retVal.length; i++)
            retVal[i] = (short) ((data[i * 2] & 0xff) | (data[i * 2 + 1] & 0xff) << 8);

        return retVal;
    }

    public void free() {
        m_keep_running = false;
        try {
            Thread.sleep(100);
        } catch (Exception e) {
            Log.d("sleep exceptions...
", "");
        }
    }

}