最簡單的iOS 推流代碼，視頻捕獲，軟編碼(faac，x264)，硬編碼（aac，h264），美顏，flv編碼，rtmp協議，陸續更新代碼解析，你想學的知識這里都有，愿意懂直播技術的同學快來看！！
通過系統相機錄制視頻獲取音視頻數據，是推流的第一步。
源碼中提供2種獲取音視頻數據的方法：一是使用系統自帶接口；二是使用GPUImage。
本篇首先介紹第一種。
網絡上關于獲取視頻數據的代碼有不少，但是為了方便代碼閱讀，這里簡要介紹一下。
[注意]請仔細閱讀代碼注釋
相關代碼入口
整套推流代碼的入口：AWAVCaptureManager，它是根據參數創建上述2種獲取數據方法的一個工廠類。
可以通過設置 captureType 來決定使用哪種數據獲取方式。
AWAVCaptureManager部分代碼如下：
typedef enum : NSUInteger {
AWAVCaptureTypeNone,
AWAVCaptureTypeSystem,
AWAVCaptureTypeGPUImage,
} AWAVCaptureType;
@interface AWAVCaptureManager : NSObject
//視頻捕獲類型
@property (nonatomic, unsafe_unretained) AWAVCaptureType captureType;
@property (nonatomic, weak) AWAVCapture *avCapture;
//省略其他代碼
......
@end
設置了captureType之后，直接可以通過avCapture獲取到正確的捕獲視頻數據的對象了。
AWAVCapture 是一個虛基類（c++中的說法，不會直接產生對象，只用來繼承的類，java中叫做抽象類）。
它的兩個子類分別是 AWSystemAVCapture 和 AWGPUImageAVCapture。
這里使用了多態。
如果 captureType設置的是 AWAVCaptureTypeSystem，avCapture獲取到的真實對象就是 AWSystemAVCapture類型；
如果 captureType設置的是 AWAVCaptureTypeGPUImage，avCapture獲取到的真實對象就是 AWGPUImageAVCapture類型。
AWSystemAVCapture類的功能只有一個：調用系統相機，獲取音視頻數據。
相機數據獲取的方法
分為3步驟：
- 初始化輸入輸出設備。
- 創建AVCaptureSession，用來管理視頻與數據的捕獲。
- 創建預覽UI。
還包括一些其他功能： - 切換攝像頭
- 更改fps
在代碼中對應的是 AWSystemAVCapture中的 onInit方法。只要初始化就會調用。
【注意】請仔細閱讀下文代碼中的注釋
初始化輸入設備
-(void) createCaptureDevice{
// 初始化前后攝像頭
// 執行這幾句代碼后，系統會彈框提示：應用想要訪問您的相機。請點擊同意
// 另外iOS10 需要在info.plist中添加字段NSCameraUsageDescription。否則會閃退，具體請自行baidu。
NSArray *videoDevices = [AVCaptureDevice devicesWithMediaType:AVMediaTypeVideo];
self.frontCamera = [AVCaptureDeviceInput deviceInputWithDevice:videoDevices.firstObject error:nil];
self.backCamera =[AVCaptureDeviceInput deviceInputWithDevice:videoDevices.lastObject error:nil];
// 初始化麥克風
// 執行這幾句代碼后，系統會彈框提示：應用想要訪問您的麥克風。請點擊同意
// 另外iOS10 需要在info.plist中添加字段NSMicrophoneUsageDescription。否則會閃退，具體請自行baidu。
AVCaptureDevice *audioDevice = [AVCaptureDevice defaultDeviceWithMediaType:AVMediaTypeAudio];
self.audioInputDevice = [AVCaptureDeviceInput deviceInputWithDevice:audioDevice error:nil];
//省略其他代碼
...
}
初始化輸出設備
-(void) createOutput{
//創建數據獲取線程
dispatch_queue_t captureQueue = dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT, 0);
//視頻數據輸出
self.videoDataOutput = [[AVCaptureVideoDataOutput alloc] init];
//設置代理，需要當前類實現protocol：AVCaptureVideoDataOutputSampleBufferDelegate
[self.videoDataOutput setSampleBufferDelegate:self queue:captureQueue];
//拋棄過期幀，保證實時性
[self.videoDataOutput setAlwaysDiscardsLateVideoFrames:YES];
//設置輸出格式為 yuv420
[self.videoDataOutput setVideoSettings:@{
(__bridge NSString *)kCVPixelBufferPixelFormatTypeKey:@(kCVPixelFormatType_420YpCbCr8BiPlanarVideoRange)
}];
//音頻數據輸出
self.audioDataOutput = [[AVCaptureAudioDataOutput alloc] init];
//設置代理，需要當前類實現protocol：AVCaptureAudioDataOutputSampleBufferDelegate
[self.audioDataOutput setSampleBufferDelegate:self queue:captureQueue];
// AVCaptureVideoDataOutputSampleBufferDelegate 和 AVCaptureAudioDataOutputSampleBufferDelegate 回調方法名相同都是：
// captureOutput:(AVCaptureOutput *)captureOutput didOutputSampleBuffer:(CMSampleBufferRef)sampleBuffer fromConnection:(AVCaptureConnection *)connection
// 最終視頻和音頻數據都可以在此方法中獲取。
}
創建 captureSession
// AVCaptureSession 創建邏輯很簡單，它像是一個中介者，從音視頻輸入設備獲取數據，處理后，傳遞給輸出設備(數據代理/預覽layer)。
-(void) createCaptureSession{
//初始化
self.captureSession = [AVCaptureSession new];
//修改配置
[self.captureSession beginConfiguration];
//加入視頻輸入設備
if ([self.captureSession canAddInput:self.videoInputDevice]) {
[self.captureSession addInput:self.videoInputDevice];
}
//加入音頻輸入設備
if ([self.captureSession canAddInput:self.audioInputDevice]) {
[self.captureSession addInput:self.audioInputDevice];
}
//加入視頻輸出
if([self.captureSession canAddOutput:self.videoDataOutput]){
[self.captureSession addOutput:self.videoDataOutput];
[self setVideoOutConfig];
}
//加入音頻輸出
if([self.captureSession canAddOutput:self.audioDataOutput]){
[self.captureSession addOutput:self.audioDataOutput];
}
//設置預覽分辨率
//這個分辨率有一個值得注意的點：
//iphone4錄制視頻時 前置攝像頭只能支持 480*640 后置攝像頭不支持 540*960 但是支持 720*1280
//諸如此類的限制，所以需要寫一些對分辨率進行管理的代碼。
//目前的處理是，對于不支持的分辨率會拋出一個異常
//但是這樣做是不夠、不完整的，最好的方案是，根據設備，提供不同的分辨率。
//如果必須要用一個不支持的分辨率，那么需要根據需求對數據和預覽進行裁剪，縮放。
if (![self.captureSession canSetSessionPreset:self.captureSessionPreset]) {
@throw [NSException exceptionWithName:@"Not supported captureSessionPreset" reason:[NSString stringWithFormat:@"captureSessionPreset is [%@]", self.captureSessionPreset] userInfo:nil];
}
self.captureSession.sessionPreset = self.captureSessionPreset;
//提交配置變更
[self.captureSession commitConfiguration];
//開始運行，此時，CaptureSession將從輸入設備獲取數據，處理后，傳遞給輸出設備。
[self.captureSession startRunning];
}
創建預覽UI
// 其實只有一句代碼：CALayer layer = [AVCaptureVideoPreviewLayer layerWithSession:self.captureSession];
// 它其實是 AVCaptureSession的一個輸出方式而已。
// CaptureSession會將從input設備得到的數據，處理后，顯示到此layer上。
// 我們可以將此layer變換后加入到任意UIView中。
-(void) createPreviewLayer{
self.previewLayer = [AVCaptureVideoPreviewLayer layerWithSession:self.captureSession];
self.previewLayer.frame = self.preview.bounds;
[self.preview.layer addSublayer:self.previewLayer];
}
切換攝像頭
-(void)setVideoInputDevice:(AVCaptureDeviceInput *)videoInputDevice{
if ([videoInputDevice isEqual:_videoInputDevice]) {
return;
}
//captureSession 修改配置
[self.captureSession beginConfiguration];
//移除當前輸入設備
if (_videoInputDevice) {
[self.captureSession removeInput:_videoInputDevice];
}
//增加新的輸入設備
if (videoInputDevice) {
[self.captureSession addInput:videoInputDevice];
}
//提交配置，至此前后攝像頭切換完畢
[self.captureSession commitConfiguration];
_videoInputDevice = videoInputDevice;
}
設置fps
-(void) updateFps:(NSInteger) fps{
//獲取當前capture設備
NSArray *videoDevices = [AVCaptureDevice devicesWithMediaType:AVMediaTypeVideo];
//遍歷所有設備（前后攝像頭）
for (AVCaptureDevice *vDevice in videoDevices) {
//獲取當前支持的最大fps
float maxRate = [(AVFrameRateRange *)[vDevice.activeFormat.videoSupportedFrameRateRanges objectAtIndex:0] maxFrameRate];
//如果想要設置的fps小于或等于做大fps，就進行修改
if (maxRate >= fps) {
//實際修改fps的代碼
if ([vDevice lockForConfiguration:NULL]) {
vDevice.activeVideoMinFrameDuration = CMTimeMake(10, (int)(fps * 10));
vDevice.activeVideoMaxFrameDuration = vDevice.activeVideoMinFrameDuration;
[vDevice unlockForConfiguration];
}
}
}
}
獲取音視頻數據
-(void)captureOutput:(AVCaptureOutput *)captureOutput didOutputSampleBuffer:(CMSampleBufferRef)sampleBuffer fromConnection:(AVCaptureConnection *)connection{
if (self.isCapturing) {
if ([self.videoDataOutput isEqual:captureOutput]) {
//捕獲到視頻數據，通過sendVideoSampleBuffer發送出去，后續文章會解釋接下來的詳細流程。
[self sendVideoSampleBuffer:sampleBuffer];
}else if([self.audioDataOutput isEqual:captureOutput]){
//捕獲到音頻數據，通過sendVideoSampleBuffer發送出去
[self sendAudioSampleBuffer:sampleBuffer];
}
}
}
至此，我們達到了所有目標：能夠錄制視頻，預覽，獲取音視頻數據，切換前后攝像頭，修改捕獲視頻的fps。
文章列表
- 1小時學會：最簡單的iOS直播推流（一）項目介紹
- 1小時學會：最簡單的iOS直播推流（二）代碼架構概述
- 1小時學會：最簡單的iOS直播推流（三）使用系統接口捕獲音視頻
- 1小時學會：最簡單的iOS直播推流（四）如何使用GPUImage，如何美顏
- 1小時學會：最簡單的iOS直播推流（五）yuv、pcm數據的介紹和獲取
- 1小時學會：最簡單的iOS直播推流（六）h264、aac、flv介紹
- 1小時學會：最簡單的iOS直播推流（七）h264/aac 硬編碼
- 1小時學會：最簡單的iOS直播推流（八）h264/aac 軟編碼
- 1小時學會：最簡單的iOS直播推流（九）flv 編碼與音視頻時間戳同步
- 1小時學會：最簡單的iOS直播推流（十）librtmp使用介紹
- 1小時學會：最簡單的iOS直播推流（十一）sps&pps和AudioSpecificConfig介紹（完結）
