导读
ios本身没有现成的支持流式pcm播放的控制器.
另外,获取网络的分片计划是使用SRWebSocket这个库做长链接,即基于“ws://”协议,后续补充说明,这里不细说.
以下所有对比都是基于本地pcm模拟分片情况,实现获取pcm数据,然后组装为pcm,再实现流式播放功能.
目前调研能播放的pcm主要有如下三种,我这里是打算使用AudioUnit实现这个流式播放pcm的.各种方式分析如下.
demo
不想看如下的对比可以直接下demo:https://gitee.com/raychow-dev/pcm-player.git
其中TTVPcmPlayer使用AudioUnit,实现了流式播放pcm.
其中XFPcmPlayer使用AVAudioPlayer,实现了pcm转wav播放pcm,不能随时添加数据.
一 基于AudioUnit (目前主要采用,支持实时填充pcm数据,每次填充大小可不固定)
pcm定义
具体pcm的定义请自行百度 “PCM详解”,这里只关心如下参数.
ios开发需要关心的参数如下:
AudioStreamBasicDescription outputFormat;
memset(&outputFormat, 0, sizeof(outputFormat));
outputFormat.mSampleRate = 16000; // 采样率
outputFormat.mFormatID = kAudioFormatLinearPCM; // PCM格式
outputFormat.mFormatFlags = kLinearPCMFormatFlagIsSignedInteger; // 整形
outputFormat.mFramesPerPacket = 1; // 每帧只有1个packet
outputFormat.mChannelsPerFrame = 1; // 声道数
outputFormat.mBytesPerFrame = 2; // 每帧只有2个byte 声道*位深*Packet数
outputFormat.mBytesPerPacket = 2; // 每个Packet只有2个byte
outputFormat.mBitsPerChannel = 16; // 位深
AudioUnit详解
- 相关api的用法请参考苹果官方文档或自行百度“Audio Unit详解”.
buf填充过程
1.使用AudioUnitSetProperty分别设置“kAudioOutputUnitProperty_EnableIO(设置输出io)”、“kAudioUnitProperty_StreamFormat(设置pcm格式)”,“kAudioUnitProperty_SetRenderCallback(设置回调函数)”.
2.使用AudioOutputUnitStart开始播放.
3.在有“kAudioUnitProperty_SetRenderCallback”设定的回调函数中,这里需要处理总缓冲数据buf和当前播放buf的数据填充.
4.当获取到数据流时,逐步回填数据到总缓冲buf里.然后每次回调函数触发时,可直接按算好的偏移填到对应的播放buf中.(每次写入buf大小可不固定).
5.判断所有buf是否已经使用,然后使用AudioOutputUnitStop停止播放.
二 基于AudioQueue (支持实时分片填充pcm数据,每次填充大小需固定)
demo别人写的,本人测试改pcm时分片处理有点问题.
与AudioUnit使用上的区别
AudioQueue常规用法时需要使用多个buf分片缓存数据(处理复杂,但节省内存),而AudioUnit只需要使用1个buf就能满足(需要注意内存溢出).
在分片时,需要更加复杂的处理缓冲问题,及资源填充的先后顺序,
AudioQueue详解
- 相关api的用法请参考苹果官方文档或自行百度“Audio Queue详解”.
buf填充过程
1.使用AudioQueueNewOutput设置输出队列大小,pcm配置,及回调函数.
2.使用AudioQueueAllocateBuffer初始化每个缓冲buf大小,因为这里需要做分片处理,所有要初始化每个分片.
3.使用AudioQueueBufferRef将分片缓冲区域,写入到播放输出buf中.
4.当获取到数据流时,按指定大小写入分片buf中,这里需要注意数据流的大小必须与分片的大小一致(每次写入buf大小必须固定),不然会出现杂音.这里处理对于pcm播放来说比较复杂,但是对于耳返这类固定长度的处理较友好.
5.判断所有buf是否已经使用,然后不在使用AudioQueueBufferRef填充数据
三 基于AVAudioPlayer (不支持实时填充pcm数据)
wav和pcm的关系
相关pcm的定义请参自行百度WAV和PCM的关系和区别”.
这里只关住pcm的增加wav,header头,模拟成wav.
pcm模拟wav格式使用
1.读取pcm的byte数据,在其数据前插入44byte相关的定义,即pcm的一些信息,如mSampleRate,mFramesPerPacket,mChannelsPerFrame....具体填写可参考上图
2.使用AVAudioPlayer播放整个buf数据.