Android的MediaRecorder架构介绍

本帖最后由 guannameduo 于 2009-7-11 18:07 编辑

第一部分 MediaRecorder概述
Android的MediaRecorder包含了Audio和video的记录功能，在Android的界面上，Music和Video两个应用程序都是调用MediaRecorder实现的。
MediaRecorder在底层是基于OpenCore(PacketVideo)的库实现的，为了构建一个MediaRecorder程序，上层还包含了进程间通讯等内容，这种进程间通讯的基础是Android基本库中的Binder机制。
以开源的Android为例MediaRecorder的代码主要在以下的目录中：
JAVA程序的路径：
packages/apps/Camera/src/com/android/camera/VideoCamera.java

JAVA Framework的路径：
frameworks/base/media/java/android/media/MediaRecorder.java

JAVA本地调用部分（JNI）：
frameworks/base/media/jni/android_media_MediaRecorder.cpp
这部分内容编译成为目标是libmedia_jni.so。

主要的头文件在以下的目录中：
frameworks/base/include/media/

多媒体底层库在以下的目录中：
frameworks/base/media/libmedia/ 
这部分的内容被编译成库libmedia.so。

多媒体服务部分：
frameworks/base/media/libmediaplayerservice/
MediaRecorder和MeidaPlayer使用相同的服务。


基于OpenCore部分 
external/opencore/android/author
这部分内容被编译成库libopencoreauthor.so。


第二部分 MediaRecorder的接口与架构
MediaRecorder的各个可以用下图的表示：
 



MediaRecorder部分的头文件在frameworks/base/include/media/目录中，这个目录是和libmedia.so库源文件的目录frameworks/base/media/libmedia/相对应的。主要的头文件有以下几个：
■mediarecorder.h ：mediarecorder的上层接口
■IMediaRecorder.h：MediaRecorder的服务部分实现接口
■PVMediaRecorder.h ：MediaRecorder的下层接口，由OpenCore实现
在这些头文件MediaRecorder.h提供了对上层的接口，而其他的几个头文件都是提供一些接口类（即包含了纯虚函数的类），这些接口类必须被实现类继承才能够使用。
整个MediaRecorder库和调用的关系如下图所示



 
整个MediaRecorder在运行的时候，可以大致上分成Client和Server两个部分，它们分别在两个进程中运行，它们之间使用Binder机制实现IPC通讯。
注意MediaRecorder中不需要使用callback，这点和MediaPlayer的架构有一定的区别，因此并不需要一个MediaRecorderClient的类。
MediaRecorder C语言上层的接口在mediarecorder.h 中，定义一个MediaRecorder类：

• class MediaRecorder
• {
• public:
• MediaRecorder();
• ~MediaRecorder();
• status_tinitCheck();
• status_tsetCamera(const sp<ICamera>& camera);
• status_tsetPreviewSurface(const sp<Surface>& surface);
• status_tsetVideoSource(int vs);
• status_tsetAudioSource(int as);
• status_tsetOutputFormat(int of);
• status_tsetVideoEncoder(int ve);
• status_tsetAudioEncoder(int ae);
• status_tsetOutputFile(const char* path);
• status_tsetVideoSize(int width, int height);
• status_tsetVideoFrameRate(int frames_per_second);
• status_tprepare();
• status_tgetMaxAmplitude(int* max);
• status_tstart();
• status_tstop();
• status_treset();
• status_tinit();
• status_tclose();
• status_trelease();
• };

复制代码
在meidarecorder的上层接口中，基本不涉及数据流的处理，但是需要设置两个重要的部分，一个是输入的设备ICamera，另一个是ICamera的预览（preview）Surface：

• status_tsetCamera(const sp<ICamera>& camera);
• status_tsetPreviewSurface(const sp<Surface>& surface);

复制代码
这两个类需要通过上层的接口设置，其中设置的Surface在下层的处理中也会被设置到ICamera的接口中，ICamera则作为这种meidarecorder视频输入的设备，在meidarecorder底层的实现中，通过这个Icamera获取视频流。
prepare()，start()，stop()和reset()等几个函数用于设置控制媒体记录的运行。
另外的几个接口用于设置音频、视频的输入和格式，输出的格式。


第三部分 PVAuthor的架构
PVAuthor是基于OpenCore的AuthorEngine的Android实现， 代码在以下路径中：
external/opencore/android/author/
它实现的接口类是PVMediaRecorder.h，这个类基本上是一个封装，它需要处理三个方面的内容：
音频的输入环节（Audio Input）
视频的输入（Camera）
视频的预览（使用ISurface）

 
其中实现PVMediaRecorder.h的类是PVMediaRecorder.cpp，authordriver.h和authordriver.cpp是具体实现，android_audio_input.*和android_camera_input.*是两个PvmiMIOControl的实现，PvmiMIOControl最终会构建成一个Node.。它们是Active Source类型的Node，因此它们需要实现PvmiMediaTransfer::writeComplete()函数。
在AndroidCameraInput内部会建立一个Camera（可以不使用从外部得到的方式）；AndroidCameraInput::SetPreviewSurface的函数用于得到一个外部的ISurface，这个Surface将被设置到Camera中，作为Camera的预览。
android_audio_input.*是作为音频输入的实现，它基于Android的Audio系统构建，主要使用media/AudioRecord.h接口。

第四部分 Android MediaRecorder和Camera的关系

从功能的角度MediaRecorder一般包含音频，视频记录，视频预览的功能，Camera包含了取景区预览，静态图像捕获的功能。
在Android中，应用程序自上而下分成JAVA应用，JAVA框架，JNI，C框架，具体实现几个部分。多媒体方面的程序尤其是这样。
MediaRecorder和Camera在Android中都有自上而下的架构，它们在顶层JAVA应用层，共用一个应用程序Camera（其中的程序也是独立的），在JAVA框架和JNI层是独立的，主要的联系在于Camer的C框架以下的内容被MediaRecorder实现（也就是PVAuthor）所调用，作为MediaRecorder实现的视频输入设备，它的作用是负责传输视频数据和提供显示预览。本身Camera C框架以下的代码基本提供了取景器预览（Preview）、视频数据流获取、静止图像获取三方面的功能，MediaRecorder实现使用其取景器预览和视频数据流获取的功能，而Camera的JNI使用其取景器预览和静止图像获取两方面的功能