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1# 使用OpenSL ES开发音频录制功能(C/C++)
2<!--Kit: Audio Kit-->
3<!--Subsystem: Multimedia-->
4<!--Owner: @songshenke-->
5<!--Designer: @caixuejiang; @hao-liangfei; @zhanganxiang-->
6<!--Tester: @Filger-->
7<!--Adviser: @zengyawen-->
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9OpenSL ES全称为Open Sound Library for Embedded Systems,是一个嵌入式、跨平台、免费的音频处理库。为嵌入式移动多媒体设备上的应用开发者提供标准化、高性能、低延迟的API。OpenHarmony的Native API基于[Khronos Group](https://www.khronos.org/)开发的[OpenSL ES](https://www.khronos.org/opensles/) 1.0.1 API 规范实现,开发者可以通过&lt;OpenSLES.h&gt;和&lt;OpenSLES_OpenHarmony.h&gt;在OpenHarmony上使用相关API。
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11## 使用OHAudio替代OpenSL ES
12OpenHarmony上的OpenSL ES接口,是早期SDK8版本开始提供,用于支持应用Native层音频开发的接口。但随着版本演进,接口定义的可扩展性不足,不再能满足音频系统的能力拓展,因此当前已不再推荐应用开发者继续使用此接口进行音频功能开发,可能存在一些接口能力不足的缺陷。
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14在SDK10版本,OpenHarmony推出了OHAudio接口,并将系统具备的所有音频功能都通过此接口开放。OHAudio接口已能够覆盖OpenSL ES在OpenHarmony中已提供的所有能力,并拓展支持音频焦点事件,低时延等新版本特性。
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16OHAudio的开发指南见[使用OHAudio开发音频录制功能(C/C++)](using-ohaudio-for-recording.md)。
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18考虑到一些接入OpenHarmony较早的应用开发者,这里提供了一份OpenSL ES接口切换到OHAudio的对照参考[OpenSL ES接口切换OHAudio参考](replace-opensles-by-ohaudio.md),便于开发者能够更快的在新版本切换到使用新接口。
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20## OpenHarmony上的OpenSL ES
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22OpenSL ES中提供了以下的接口,OpenHarmony当前仅实现了部分[接口](https://gitee.com/openharmony/third_party_opensles/blob/master/api/1.0.1/OpenSLES.h),可以实现音频录制的基础功能。
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24调用未实现接口后会返回**SL_RESULT_FEATURE_UNSUPPORTED,**当前没有相关扩展可以使用。
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26以下列表列举了OpenHarmony上已实现的OpenSL ES的接口,具体说明请参考[OpenSL ES](https://www.khronos.org/opensles/)规范:
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28- **OpenHarmony上支持的SLInterfaceID:**
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30  | SLInterfaceID | 说明 |
31  | -------- | -------- |
32  | SL_IID_ENGINE | 通用引擎,提供创建录音对象接口。 |
33  | SL_IID_RECORD | 提供录音状态接口。 |
34  | SL_IID_OH_BUFFERQUEUE | 提供音频录制流数据回调注册接口。 |
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36- **OpenHarmony上支持的Engine接口:**
37  - SLresult (\*CreateAudioPlayer) (SLEngineItf self, SLObjectItf \* pPlayer, SLDataSource \*pAudioSrc, SLDataSink \*pAudioSnk, SLuint32 numInterfaces, const SLInterfaceID \* pInterfaceIds, const SLboolean \* pInterfaceRequired)
38  - SLresult (\*CreateAudioRecorder) (SLEngineItf self, SLObjectItf \* pRecorder, SLDataSource \*pAudioSrc, SLDataSink \*pAudioSnk, SLuint32 numInterfaces, const SLInterfaceID \* pInterfaceIds, const SLboolean \* pInterfaceRequired)
39  - SLresult (\*CreateOutputMix) (SLEngineItf self, SLObjectItf \* pMix, SLuint32 numInterfaces, const SLInterfaceID \* pInterfaceIds, const SLboolean \* pInterfaceRequired)
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41- **OpenHarmony上支持的Object接口:**
42  - SLresult (\*Realize) (SLObjectItf self, SLboolean async)
43  - SLresult (\*GetState) (SLObjectItf self, SLuint32 \* pState)
44  - SLresult (\*GetInterface) (SLObjectItf self, const SLInterfaceID iid, void \* pInterface)
45  - void (\*Destroy) (SLObjectItf self)
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47- **OpenHarmony上支持的Recorder接口:**
48  - SLresult (\*SetRecordState) (SLRecordItf self, SLuint32 state)
49  - SLresult (\*GetRecordState) (SLRecordItf self,SLuint32 \*pState)
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51- **OpenHarmony上支持的BufferQueue接口:**
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53  以下接口需引入&lt;OpenSLES_OpenHarmony.h&gt;使用。
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55  | 接口 | 说明 |
56  | -------- | -------- |
57  | SLresult (\*Enqueue) (SLOHBufferQueueItf self, const void \*buffer, SLuint32 size) | 根据情况将buffer加到相应队列中。<br/>如果是播放操作,则将带有音频数据的buffer插入到filledBufferQ_队列中;如果是录音操作,则将录音使用后的空闲buffer插入到freeBufferQ_队列中。<br/>self:表示调用该函数的BufferQueue接口对象。<br/>buffer:播放时表示带有音频数据的buffer,录音时表示已存储完录音数据后的空闲buffer。<br/>size:表示buffer的大小。 |
58  | SLresult (\*Clear) (SLOHBufferQueueItf self) | 释放BufferQueue接口对象。<br/>self:表示调用该函数的BufferQueue接口对象将被释放。 |
59  | SLresult (\*GetState) (SLOHBufferQueueItf self, SLOHBufferQueueState \*state) | 获取BufferQueue接口对象状态。<br/>self:表示调用该函数的BufferQueue接口对象。<br/>state:BufferQueue的当前状态。 |
60  | SLresult (\*RegisterCallback) (SLOHBufferQueueItf self, SlOHBufferQueueCallback callback, void\* pContext) | 注册回调函数。<br/>self:表示调用该函数的BufferQueue接口对象。<br/>callback:播放/录音时注册的回调函数。<br/>pContext:播放时传入待播放音频文件,录音时传入将要录制的音频文件。 |
61  | SLresult (\*GetBuffer) (SLOHBufferQueueItf self, SLuint8\*\* buffer, SLuint32\* size) | 根据情况获取相应的buffer。<br/>如果是播放操作,则从freeBufferQ_队列中获取空闲buffer;如果是录音操作,则从filledBufferQ_队列中获取携带录音数据的buffer。<br/>self:表示调用该函数的BufferQueue接口对象。<br/>buffer:播放时表示空闲的buffer,录音时表示携带录音数据的buffer。<br/>size:表示buffer的大小。 |
62
63## 完整示例
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65### 在 CMake 脚本中链接动态库
66
67``` cmake
68target_link_libraries(sample PUBLIC libOpenSLES.so)
69```
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71参考下列示例代码,完成音频录制。
72
731. 添加头文件。
74
75   ```cpp
76   #include "SLES/OpenSLES.h"
77   #include "SLES/OpenSLES_OpenHarmony.h"
78   #include "SLES/OpenSLES_Platform.h"
79   ```
80
812. 使用slCreateEngine接口创建引擎对象和实例化引擎对象engine。
82
83   ```cpp
84   SLObjectItf engineObject = nullptr;
85   slCreateEngine(&engineObject, 0, nullptr, 0, nullptr, nullptr);
86   (*engineObject)->Realize(engineObject, SL_BOOLEAN_FALSE);
87   ```
88
893. 获取接口SL_IID_ENGINE的引擎接口engineEngine实例。
90
91   ```cpp
92   SLEngineItf engineItf = nullptr;
93   (*engineObject)->GetInterface(engineObject, SL_IID_ENGINE, &engineItf);
94   ```
95
964. 配置录音器信息(配置输入源audiosource、输出源audiosink),创建录音对象pcmCapturerObject。
97
98   ```cpp
99   SLDataLocator_IODevice io_device = {
100       SL_DATALOCATOR_IODEVICE,
101       SL_IODEVICE_AUDIOINPUT,
102       SL_DEFAULTDEVICEID_AUDIOINPUT,
103       NULL
104   };
105   SLDataSource audioSource = {
106       &io_device,
107       NULL
108   };
109   SLDataLocator_BufferQueue buffer_queue = {
110       SL_DATALOCATOR_BUFFERQUEUE,
111       3
112   };
113   // 具体参数需要根据音频文件格式进行适配。
114   SLDataFormat_PCM format_pcm = {
115       SL_DATAFORMAT_PCM,           // 输入的音频格式。
116       1,                           // 单声道。
117       SL_SAMPLINGRATE_44_1,        // 采样率: 44100HZ。
118       SL_PCMSAMPLEFORMAT_FIXED_16, // 音频采样格式, 小端, 带符号的16位整数。
119       16,
120       SL_SPEAKER_FRONT_LEFT,
121       SL_BYTEORDER_LITTLEENDIAN
122   };
123   SLDataSink audioSink = {
124       &buffer_queue,
125       &format_pcm
126   };
127
128   SLObjectItf pcmCapturerObject = nullptr;
129   (*engineItf)->CreateAudioRecorder(engineItf, &pcmCapturerObject,
130       &audioSource, &audioSink, 0, nullptr, nullptr);
131   (*pcmCapturerObject)->Realize(pcmCapturerObject, SL_BOOLEAN_FALSE);
132   ```
133
1345. 获取录音接口SL_IID_RECORD的recordItf接口实例。
135
136   ```cpp
137   SLRecordItf  recordItf;
138   (*pcmCapturerObject)->GetInterface(pcmCapturerObject, SL_IID_RECORD, &recordItf);
139   ```
140
1416. 获取接口SL_IID_OH_BUFFERQUEUE的bufferQueueItf实例。
142
143   ```cpp
144   SLOHBufferQueueItf bufferQueueItf;
145   (*pcmCapturerObject)->GetInterface(pcmCapturerObject, SL_IID_OH_BUFFERQUEUE, &bufferQueueItf);
146   ```
147
1487. 注册BufferQueueCallback回调。
149
150   ```cpp
151   static void BufferQueueCallback(SLOHBufferQueueItf bufferQueueItf, void *pContext, SLuint32 size)
152   {
153       // 可从pContext获取注册时传入的使用者信息。
154       SLuint8 *buffer = nullptr;
155       SLuint32 pSize = 0;
156       (*bufferQueueItf)->GetBuffer(bufferQueueItf, &buffer, &pSize);
157       if (buffer != nullptr) {
158           // 可从buffer内读取录音数据进行后续处理。
159           (*bufferQueueItf)->Enqueue(bufferQueueItf, buffer, size);
160       }
161   }
162   void *pContext; // 可传入自定义的上下文信息,会在Callback内收到。
163   (*bufferQueueItf)->RegisterCallback(bufferQueueItf, BufferQueueCallback, pContext);
164   ```
165
1668. 开始录音。
167
168   ```cpp
169   (*recordItf)->SetRecordState(recordItf, SL_RECORDSTATE_RECORDING);
170   ```
171
1729. 结束音频录制。
173
174   ```cpp
175   (*recordItf)->SetRecordState(recordItf, SL_RECORDSTATE_STOPPED);
176   (*pcmCapturerObject)->Destroy(pcmCapturerObject);
177   (*engineObject)->Destroy(engineObject);
178   ```
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