簡介

OpenAtom OpenHarmony(以下簡稱“OpenHarmony”)是由開放原子開源基金會孵化及運營的開源項目，是面向全場景、全連接、全智能時代的智能物聯網操作系統。

多媒體子系統是OpenHarmony系統中的核心子系統，為系統提供了相機、音頻和視頻等多媒體功能。多媒體子系統的音頻模塊、音頻錄音功能可以提供兩套接口，一是由ohos.multimedia.media提供的AudioRecorder接口，能夠直接設置錄音保存的文件路徑，在錄制結束以后自動生成對應的錄音文件，代碼編寫比較簡單;二是由ohos.multimedia.audio提供的AudioCapturer接口，能夠獲得錄音過程中的PCM數據，并對數據進行處理。由于Capturer接口對于原始數據的處理更加靈活，今天就和大家介紹通過Capturer接口實現錄音變速的功能的方法。

效果展示

通過Capturer接口實現音頻的錄制，在錄制過程中對PCM數據進行重采樣實現聲音的快放和慢放。

詳細效果請看下方視頻：

首先設置錄音加速或者錄音減速，設置完成以后點擊“錄音開始”按鈕進行錄音，點擊“錄音結束”按鈕停止錄音，再通過點擊“播放開始”對錄音的音頻進行播放，播放的音頻是設置后的加速或者減速效果。

代碼已經上傳至SIG倉庫，鏈接如下：

https://gitee.com/openharmony-sig/knowledge_demo_entainment/tree/master/FA/AudioChangeDemo

目錄結構

調用流程

1.Start的框架層調用流程

2. Read的框架層調用流程

源碼分析

1.首先看一下頁面的布局，主要分為四個模塊：(1)設置錄音加速

（2）設置錄音減速

（3）錄音

（4）播放

2.邏輯代碼在JS中：

（1）首先通過AudioCapturer接口獲取到PCM數據，再通過調用AudioCapturer的start接口來啟動錄音流程。

globalThis.capturer.start().then(function () {    console.log("gyf start");    globalThis.capturer.getBufferSize((err, bufferSize) => {        if (err) {            console.error('gyf getBufferSize error');        } else {            console.log("gyf bufferSize = " + bufferSize);            globalThis.getBuf(bufferSize);        }    });});

（2）啟動成功以后，getBuf會調用到getData函數，getData函數通過AudioCapturer的read方法來讀取數據，成功讀取到數據以后，通過handleBuffer函數對數據進行處理。handleBuffer函數的參數arrayBuffer就是通過read方法讀取出來的pcm數據，在handleBuffer中對數據進行了快速播放或者慢速播放的處理。

//循環調用read，進行數據的讀取handleBuffer(arrayBuffer) {    console.log("gyf handleBuffer");
    let result = new Uint8Array(arrayBuffer);    console.log("gyf handleBuffer ================== " + result);
    let outData = this.test(result, up, down);
    fileio.writeSync(globalThis.fd, outData.buffer);
    globalThis.capturer.read(globalThis.bufSize, true).then(this.handleBuffer);},
getData(bufSize) {    console.log("gyf getData");    globalThis.capturer.read(bufSize, true).then(this.handleBuffer);},
getBuf(bufSize) {    console.log("gyf getBuf");    this.getData(bufSize);},

（3）快速播放或者慢速播放是通過up和down兩個方法的組合來實現的，down方法的原理是對PCM數據進行插值處理，在相鄰兩點間插入down個采樣點，up方法的原理是間隔抽取，間隔up個點進行抽取采樣。

up(data, up) {    if (1 == up) {        return data;    }    let length = data.byteLength;    let upLength = Math.round(length / up);    var upData = new Uint8Array(upLength);    for (var i = 0, j = 0; i < length; ) {        if (j >= upLength) {            break;        }        upData[j] = data[i];        i += up;        j++;    }    return upData;},
down(data, down) {    if (1 == down) {        return data;    }
    let length = data.byteLength;    let downLength = Math.round(length * down);    var downData = new Uint8Array(downLength);    for (var i = 0, j = 0; i < length - 1; ) {        for (var k = 0; k < down; k++) {            downData[j] = data[i];            j++;        }        i++;    }    return downData;},

（4）將down和up的方法組合調用，來實現1.25倍、1.5倍、1.75倍、2倍、0.75倍、0.5倍的速度播放。

test(data, up, down) {    let downData = this.down(data, down);    let upData = this.up(downData, up);    return upData;},

（5）播放wav格式的音頻文件，采集獲取PCM數據，需要我們根據設置的參數對pcm數據進行添加wav的頭部信息，通過創建AudioCapturer實例的時候設置采集音頻的參數，如采樣率、通道數、采樣格式等。

//音頻采集初始化var audioStreamInfo = {    samplingRate: audio.AudioSamplingRate.SAMPLE_RATE_8000,    channels: audio.AudioChannel.CHANNEL_1,    sampleFormat: audio.AudioSampleFormat.SAMPLE_FORMAT_U8,    encodingType: audio.AudioEncodingType.ENCODING_TYPE_RAW}
var audioCapturerInfo = {    source: audio.SourceType.SOURCE_TYPE_MIC,    capturerFlags: 1}
var audioCapturerOptions = {    streamInfo: audioStreamInfo,    capturerInfo: audioCapturerInfo}let that = this;
audio.createAudioCapturer(audioCapturerOptions,(err, data) => {    if (err) {        console.error(`gyf AudioCapturer Created : Error: ${err.message}`);    }    else {        console.info('gyf AudioCapturer Created : Success : SUCCESS');        that.capturer = data;    }});

（6）根據這些參數設置的信息需要對wav文件寫入文件頭，頭信息一般包含44個字節，里面需要設置三個chunk的信息（RIFF chunk、fmt chunk、data chunk），具體的信息可以查看官網的介紹WAV文件格式介紹（http://www-mmsp.ece.mcgill.ca/Documents/AudioFormats/WAVE/WAVE.html）。

//假設數據為1000秒鐘的時間（8000 * 1000）encodeWAV() {    var dataLen = 8000000;    var sampleRate = 8000;    var sampleBits = 8;    var buffer = new ArrayBuffer(44);    var data = new DataView(buffer);
    var channelCount = 1;   // 單聲道    var offset = 0;
    // 資源交換文件標識符    this.writeString(data, offset, 'RIFF'); offset += 4;    // 下個地址開始到文件尾總字節數,即文件大小-8    data.setUint32(offset, 36 + dataLen, true); offset += 4;    // WAV文件標志    this.writeString(data, offset, 'WAVE'); offset += 4;    // 波形格式標志    this.writeString(data, offset, 'fmt '); offset += 4;    // 過濾字節,一般為 0x10 = 16    data.setUint32(offset, 16, true); offset += 4;    // 格式類別 (PCM形式采樣數據)    data.setUint16(offset, 1, true); offset += 2;    // 通道數    data.setUint16(offset, channelCount, true); offset += 2;    // 采樣率,每秒樣本數,表示每個通道的播放速度    data.setUint32(offset, sampleRate, true); offset += 4;    // 波形數據傳輸率 (每秒平均字節數) 單聲道×每秒數據位數×每樣本數據位/8    data.setUint32(offset, channelCount * sampleRate * (sampleBits / 8), true); offset += 4;    // 快數據調整數 采樣一次占用字節數 單聲道×每樣本的數據位數/8    data.setUint16(offset, channelCount * (sampleBits / 8), true); offset += 2;    // 每樣本數據位數    data.setUint16(offset, sampleBits, true); offset += 2;    // 數據標識符    this.writeString(data, offset, 'data'); offset += 4;    // 采樣數據總數,即數據總大小-44    data.setUint32(offset, dataLen, true); offset += 4;
    return data;},

總結

本文介紹了通過使用OpenHarmony音頻模塊的AudioCapturer接口實現錄音功能。AudioCapturer接口對于原始數據的處理非常靈活，能夠對采集的數據進行插值/抽值的重采樣處理，并將處理后的音頻處理保存至本地文件。由于本地文件使用的是WAV格式，故在寫數據前需要對WAV文件進行頭部信息的添加，這些信息可以根據創建AudioCapturer時設置的參數來進行設置，以此保證頭部信息的準確性，最后再通過應用層的video組件對音頻數據進行播放。

希望這篇文章能為開發者提供一些新的思路，從而進行其他場景的拓展，例如將獲取到采集的數據通過這種方式實現語音識別、語音轉寫等功能，在實踐開發的過程中為OpenHarmony生態的發展貢獻一份力量。

審核編輯：湯梓紅