第16章 HarmonyOs開發圖解之 音頻HarmonyOS 學習系統 | 階段三高級深耕期學習目標序號能力1理解音頻采樣的基本原理采樣率、位深度、聲道2掌握 AudioRenderer音頻播放和 AudioCapturer音頻采集的使用3能夠使用 SoundPlayer 播放短音效核心圖解內容講解16.1 音頻基礎概念生活化類比音頻采樣就像電影膠片的幀聲音是連續的聲波就像連續的河流。我們無法記錄整條河流所以每隔一小段距離取一個水樣——這就是采樣。采樣率如 44100Hz就像每秒拍 44100 張照片的幀率幀率越高還原越精確。44100Hz 意味著每秒從聲波中取 44100 個快照。人耳能聽到 20Hz~20kHz 的聲音根據奈奎斯特定理采樣率至少要是最高頻率的 2 倍所以 44100Hz 能完美還原 22.05kHz 以下的聲音。PCM脈沖編碼調制就是把這些快照轉換成數字的過程。16.2 音頻播放 AudioRendererAudioRenderer 是 HarmonyOS 音頻播放的核心類支持流式播放模式邊讀邊播和靜態播放模式一次加載完整播放。// 初始化 AudioRendererAudioRendererInfoaudioRendererInfonewAudioRendererInfo.Builder().contentType(AudioRendererInfo.ContentType.CONTENT_TYPE_MUSIC).usage(AudioRendererInfo.StreamUsage.STREAM_USAGE_MUSIC).build();AudioRendereraudioRenderernewAudioRenderer(audioRendererInfo,PlayMode.MODE_STREAM);// 讀取音頻文件并播放在后臺線程中執行getGlobalTaskDispatcher(TaskPriority.DEFAULT).asyncDispatch(()-{InputStreamisgetResourceManager().getResource(MediaTable.INPUT);byte[]datanewbyte[4096];while(is.available()0){intreadLenis.read(data);audioRenderer.write(data,0,readLen);}audioRenderer.release();});// 控制播放audioRenderer.start();audioRenderer.pause();audioRenderer.stop();16.3 音頻采集 AudioCapturerAudioCapturer 用于從麥克風采集音頻數據適合錄音、語音識別等場景。// 初始化 AudioCapturerAudioCapturerInfocapturerInfonewAudioCapturerInfo.Builder().contentType(AudioCapturerInfo.ContentType.CONTENT_TYPE_SPEECH).usage(AudioCapturerInfo.StreamUsage.STREAM_USAGE_VOICE_COMMUNICATION).build();AudioCaptureraudioCapturernewAudioCapturer(capturerInfo);// 讀取音頻數據audioCapturer.start();byte[]buffernewbyte[4096];while(isRecording){intreadLenaudioCapturer.read(buffer,0,buffer.length);// 處理采集到的音頻數據...}audioCapturer.release();16.4 短音效播放 SoundPlayerSoundPlayer 適合播放簡短的音效如按鈕點擊聲、通知聲資源占用更少。// 加載短音資源SoundPlayersoundPlayernewSoundPlayer(context);intsoundIdsoundPlayer.createSound(ResourceTable.Media_button_click);// 播放soundPlayer.play(soundId);// 釋放soundPlayer.release();代碼速查卡API功能示例new AudioRenderer(info, mode)創建音頻播放器new AudioRenderer(info, MODE_STREAM)write(byte[], offset, size)寫入音頻數據renderer.write(data, 0, len)start() / pause() / stop()控制播放狀態renderer.start()new AudioCapturer(info)創建音頻采集器new AudioCapturer(info)read(byte[], offset, size)讀取音頻數據capturer.read(buf, 0, buf.length)SoundPlayer.createSound(id)加載短音資源player.createSound(soundId)soundPlayer.play(soundId)播放短音player.play(soundId)getMinBufferSize(rate, fmt, mask)獲取最小緩沖區大小AudioRenderer.getMinBufferSize(44100, ...)與 Android/iOS 對比特性HarmonyOSAndroidiOS音頻播放AudioRendererAudioTrack / MediaPlayerAVAudioPlayer音頻采集AudioCapturerAudioRecordAVAudioEngine短音效SoundPlayerSoundPoolAudioServicesPlaySystemSound音頻焦點AudioManagerAudioManagerAVAudioSession采樣率配置AudioRendererInfo 中設置AudioFormat.BuilderAVAudioFormat?? 踩坑回憶錄為什么播放出來的聲音像滋滋電流聲因為采樣率不匹配我設置了 48000Hz 的 AudioRenderer但音頻文件本身是 44100Hz 的結果播放出來就像快進的磁帶——聲音又快又尖。解決方案播放前先查詢音頻文件的實際采樣率然后讓 AudioRenderer 的采樣率與之匹配。可以用AudioManager.getDevices()查詢設備支持的格式和采樣率。另外AudioRenderer用完必須release()否則音頻焦點會被一直占用其他 App 就播放不了聲音了。我曾在調試時忘記 release結果整個手機的音效系統都啞了重啟才恢復。必做實操任務序號任務難度1實現一個簡單的音頻播放器支持播放/暫停/停止中2使用 AudioCapturer 錄制音頻并保存為 PCM 文件高3使用 SoundPlayer 為按鈕添加點擊音效低4查詢設備支持的音頻采樣率和格式低5實現一個錄音 回放的 Demo高學習檢查清單能解釋采樣率、位深度、聲道數的基本概念能使用 AudioRenderer 播放音頻文件能使用 AudioCapturer 錄制音頻知道為什么 AudioRenderer 采樣率必須與音頻文件匹配能使用 SoundPlayer 播放短音效能在后臺線程中執行音頻讀寫操作知道為什么必須手動 release 音頻資源理解 MODE_STREAM 和 MODE_STATIC 的區別進階方向結合第 17 章媒體會話實現后臺音樂播放并顯示系統通知欄控制學習音頻編解碼AAC、MP3實現格式轉換探索音頻可視化將音頻數據轉換為頻譜圖必須手動 release 音頻資源理解 MODE_STREAM 和 MODE_STATIC 的區別進階方向結合第 17 章媒體會話實現后臺音樂播放并顯示系統通知欄控制學習音頻編解碼AAC、MP3實現格式轉換探索音頻可視化將音頻數據轉換為頻譜圖