《音视频开发进阶指南：基于Android与iOS平台的实践》展晓凯 魏晓红【扫描版_PDF电子书】_计算机类

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《音视频开发进阶指南：基于Android与iOS平台的实践》展晓凯 魏晓红【扫描版_PDF电子书_】

内容简介：

本书采用从零开始，逐级深入的方式写作，以项目实战为阶段性目标，外加实际生产环境下的特殊案例作为优化方案，让读者可以全方位掌握移动平台下音视频开发的大部分内容。首先介绍实现视频播放器和录制需要的基础知识，然后通过案例讲解如何实现视频播放器和一个视频录制的应用。但是一款录制的应用，要想上线，其实还要进行给音频视频美化，所以在提高篇，介绍了相应的内容，并给出了一个实际生产环境中的案例，之后，指导读者进阶，把前面学到的基础内容应用到直播中。后，给出排错方法和工具，和大家分享如何更有效率地开发应用程序。

作者简介：

展晓凯，曾工作于*，参与设计开发*旅行的机票搜索业务，曾就职于115网盘参与核心功能的研发，现就职于北京淘科技有限公司公司，任音视频架构师,在公司的唱吧、唱吧直播间、火星三条产品线都负责客户端核心的架构设计与开发工作，其中唱吧目前公布的数据已有几亿用户，月活也在千万量级，热衷于为可以帮助到的人做出一份自己的力量。

目  录：

推荐序一

推荐序二

前言

第1章　音视频基础概念 1

1.1　声音的物理性质 1

1.1.1　声音是波 1

1.1.2　声波的三要素 2

1.1.3　声音的传播介质 3

1.1.4　回声 3

1.1.5　共鸣 4

1.2　数字音频 4

1.3　音频编码 6

1.4　图像的物理现象 7

1.5　图像的数值表示 8

1.5.1　RGB表示方式 8

1.5.2　YUV表示方式 9

1.5.3　YUV和RGB的转化 10

1.6　视频的编码方式 10

1.6.1　视频编码 10

1.6.2　编码概念 11

1.7　本章小结 13

第2章　移动端环境搭建 14

2.1　在iOS上如何搭建一个基础项目 14

2.2　在Android上如何搭建一个基础项目 21

2.3　交叉编译的原理与实践 26

2.3.1　交叉编译的原理 26

2.3.2　iOS平台交叉编译的实践 27

2.3.3　Android平台交叉编译的实践 33

2.3.4　使用LAME编码MP3文件 38

2.4　本章小结 42

第3章　FFmpeg的介绍与使用 43

3.1　FFmpeg的编译与命令行工具的使用 43

3.1.1　FFmpeg的编译 43

3.1.2　FFmpeg命令行工具的使用 51

3.2　FFmpeg API的介绍与使用 60

3.3　FFmpeg源码结构 68

3.3.1　libavformat与libavcodec介绍 68

3.3.2　FFmpeg通用API分析 69

3.3.3　调用FFmpeg解码时用到的函数分析 70

3.3.4　调用FFmpeg编码时用到的函数分析 71

3.3.5　面向对象的C语言设计 72

3.4　本章小结 74

第4章　移动平台下的音视频渲染 75

4.1　AudioUnit介绍与实践 75

4.2　Android平台的音频渲染 84

4.2.1　AudioTrack的使用 85

4.2.2　OpenSL ES的使用 87

4.3　视频渲染 90

4.3.1　OpenGL ES介绍 90

4.3.2　OpenGL ES的实践 91

4.3.3　上下文环境搭建 98

4.3.4　OpenGL ES中的纹理 104

4.4　本章小结 109

第5章　实现一款视频播放器 110

5.1　架构设计 110

5.2　解码模块的实现 115

5.3　音频播放模块的实现 118

5.3.1　Android平台的音频渲染 118

5.3.2　iOS平台的音频渲染 119

5.4　画面播放模块的实现 121

5.4.1　Android平台的视频渲染 121

5.4.2　iOS平台的视频渲染 122

5.5　AVSync模块的实现 124

5.5.1　维护解码线程 124

5.5.2　音视频同步 125

5.6　中控系统串联起各个模块 127

5.6.1　初始化阶段 127

5.6.2　运行阶段 128

5.6.3　销毁阶段 129

5.7　本章小结 130

第6章　音视频的采集与编码 131

6.1　音频的采集 131

6.1.1　Android平台的音频采集 131

6.1.2　iOS平台的音频采集 134

6.2　视频画面的采集 137

6.2.1　Android平台的视频画面采集 137

6.2.2　iOS平台的视频画面采集 146

6.3　音频的编码 156

6.3.1　libfdk_aac编码AAC 156

6.3.2　Android平台的硬件编码器MediaCodec 158

6.3.3　iOS平台的硬件编码器AudioToolbox 161

6.4　视频画面的编码 166

6.4.1　libx264编码H264 166

6.4.2　Android平台的硬件编码器MediaCodec 172

6.4.3　iOS平台的硬件编码器 175

6.5　本章小结 184

第7章　实现一款视频录制应用 185

7.1　视频录制的架构设计 185

7.2　音频模块的实现 188

7.2.1　音频队列的实现 189

7.2.2　Android平台的实现 191

7.2.3　iOS平台的实现 194

7.3　音频编码模块的实现 198

7.3.1　改造编码器 198

7.3.2　编码器适配器 199

7.4　画面采集与编码模块的实现 202

7.4.1　视频队列的实现 202

7.4.2　Android平台画面编码后入队 203

7.4.3　iOS平台画面编码后入队 204

7.5　Mux模块 205

7.5.1　初始化 206

7.5.2　封装和输出 208

7.5.3　销毁资源 212

7.6　中控系统串联起各个模块 213

7.7　本章小结 214

第8章　音频效果器的介绍与实践 215

8.1　数字音频基础 215

8.1.1　波形图 215

8.1.2　频谱图 217

8.1.3　语谱图 219

8.1.4　深入理解时域与频域 219

8.2　数字音频处理：快速傅里叶变换 222

8.3　基本乐理知识 229

8.3.1　乐谱 229

8.3.2　音符的音高与十二平均律 231

8.3.3　音符的时值 233

8.3.4　节拍 233

8.3.5　MIDI格式 234

8.4　混音效果器 235

8.4.1　均衡效果器 236

8.4.2　压缩效果器 239

8.4.3　混响效果器 240

8.5　效果器实现 243

8.5.1　Android平台实现效果器 243

8.5.2　iOS平台实现效果器 252

8.6　本章小结 255

第9章　视频效果器的介绍与实践 256

9.1　图像处理的基本原理 256

9.1.1　亮度调节 257

9.1.2　对比度调节 258

9.1.3　饱和度调节 259

9.2　图像处理进阶 259

9.2.1　图像的卷积过程 260

9.2.2　锐化效果器 260

9.2.3　高斯模糊算法 262

9.2.4　双边滤波算法 263

9.2.5　图层混合介绍 264

9.3　使用FFmpeg内部的视频滤镜 266

9.3.1　FFmpeg视频滤镜介绍 266

9.3.2　滤镜图的构建 267

9.3.3　使用与销毁滤镜图 269

9.3.4　常用滤镜介绍 270

9.4　使用OpenGL ES实现视频滤镜 272

9.4.1　加水印 273

9.4.2　添

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音视频

摘要：《音视频开发进阶指南：基于Android与iOS平台的实践》是一部面向移动端音视频开发领域的专业技术著作，围绕Android与iOS两大主流移动平台展开系统讲解，内容涵盖音视频基础理论、编解码技术、采集与渲染机制、实时通信架构以及项目实战开发等多个核心方向。书中不仅介绍了音视频处理的底层原理，还结合丰富案例解析开发过程中常见的技术难点与解决方案，使读者能够从理论认知逐步过渡到工程实践。作为一本兼顾广度与深度的技术读物，该书既关注平台差异带来的实现细节，也强调跨平台开发思维的培养，为开发者构建完整的音视频知识体系提供了重要参考。无论是初入行业的技术人员，还是希望深入研究移动音视频系统的工程师，都能够从中获得具有实践价值的经验与启发。

移动音视频基础体系

音视频技术已经成为移动互联网时代的重要组成部分，从短视频平台到在线教育，从直播互动到远程会议，各类应用场景都离不开音视频技术的支撑。《音视频开发进阶指南：基于Android与iOS平台的实践》首先从基础知识切入，帮助读者建立完整的技术认知框架，为后续深入学习奠定坚实基础。

在音频部分，书中详细介绍了声音数字化过程，包括采样率、量化位数以及声道配置等关键概念。通过对PCM数据结构和音频处理流程的讲解，读者能够理解声音如何从模拟信号转化为数字信号，并在设备之间进行存储与传输。

视频部分则围绕图像形成原理、帧率控制、分辨率设计以及色彩空间转换等内容展开。书中结合实际开发案例说明视频数据的组织方式，使开发者能够掌握视频处理过程中的关键技术环节。

除了基础数据结构之外，作者还介绍了音视频同步机制的重要性。在实际播放与直播过程中，音频和视频必须保持时间轴一致，否则会产生明显的视听偏差。通过对同步策略和时间戳管理方法的分析，读者能够更好地理解多媒体系统运行原理。

这一部分内容虽然属于基础知识，但却是整个音视频开发领域不可或缺的重要环节。只有深入理解这些底层概念，开发者才能在面对复杂业务需求时做出合理的技术选择。

编解码技术核心解析

编解码技术是音视频系统中的核心组成部分，也是影响应用性能与用户体验的重要因素。《音视频开发进阶指南：基于Android与iOS平台的实践》对当前主流编解码技术进行了深入剖析，帮助开发者掌握数据压缩与恢复的关键方法。

在音频编码方面，书中重点讲解AAC等常见格式的特点与应用场景。通过分析压缩算法原理，读者能够理解如何在保证音质的同时降低数据体积，从而提升网络传输效率与存储利用率。

针对视频编码部分，作者系统介绍H.264、H.265等主流标准的发展历程与技术优势。书中不仅说明编码结构与预测机制，还详细分析I帧、P帧和B帧之间的关系，使读者能够更加直观地理解视频压缩过程。

在移动设备环境下，软编码与硬编码的选择同样至关重要。书中结合Android MediaCodec与iOS VideoToolbox等技术框架，介绍如何充分利用硬件加速能力，提高编码效率并降低设备功耗。

通过大量代码示例与性能分析，作者帮助读者理解不同编码方案的适用条件。在实际项目开发中，这些经验能够有效指导技术决策，提高系统整体运行效率。

平台开发实践探索

作为一本强调实践应用的技术著作，《音视频开发进阶指南：基于Android与iOS平台的实践》在平台开发部分投入了大量篇幅，系统介绍两大移动操作系统中的音视频实现方式。

在Android平台方面，书中围绕AudioRecord、AudioTrack、Camera以及OpenGL ES等核心组件展开讲解。通过采集、处理和渲染流程分析，开发者能够掌握完整的音视频开发链路，并理解各模块之间的协作关系。

对于iOS平台，作者重点介绍AVFoundation框架的使用方法。从音频录制到视频采集，从播放器构建到媒体资源管理，书中通过丰富实例展示苹果生态下的音视频开发实践经验。

由于两大平台在系统架构和接口设计方面存在差异，跨平台开发往往面临较大挑战。书中针对这些差异进行了细致比较，并提出统一设计思路，帮助开发者构建具备良好扩展性的应用架构。

与此同时，作者还结合实际开发经验，对权限管理、性能优化、资源释放以及异常处理等问题进行了深入分析。这些内容对于提升项目稳定性和用户体验具有重要参考价值。

实时通信项目实战

随着直播、视频会议和在线互动应用的快速发展，实时通信技术已经成为音视频开发的重要方向。《音视频开发进阶指南：基于Android与iOS平台的实践》通过大量项目案例，深入探讨实时音视频系统的设计与实现。

书中首先介绍实时传输协议的基本原理，包括数据封装、网络传输以及延迟控制等关键技术。通过对传输流程的详细分析，读者能够理解实时通信系统背后的运行机制。

在直播系统开发部分，作者从推流、转码到拉流播放进行了完整讲解。通过实际案例展示直播平台的整体架构设计，使开发者能够了解从客户端到服务器端的协同工作方式。

针对实时互动场景，书中重点分析回声消除、噪声抑制以及网络自适应等关键技术。这些功能直接影响用户体验，也是实时通信系统必须解决的重要问题。

此外，作者还结合性能优化实践，对网络抖动处理、丢包恢复机制以及低延迟设计进行了深入探讨。通过这些内容，读者能够掌握构建高质量实时音视频应用所需的核心能力。

丰富的项目经验贯穿于整本书的技术讲解之中，使理论知识与工程实践紧密结合。对于希望进入实时通信领域的开发者而言，这些案例具有较高的学习价值和借鉴意义。

总结：《音视频开发进阶指南：基于Android与iOS平台的实践》以系统化的知识结构和丰富的工程案例，为读者呈现了移动音视频开发领域的完整技术图景。从基础理论到编解码技术，从平台实现到实时通信应用，书中内容层层递进，帮助开发者逐步建立专业能力体系。

作为一本兼具理论深度与实践价值的技术书籍，该书不仅适合作为音视频开发学习资料，也能够为项目研发提供切实可行的技术参考。通过深入阅读和实践验证，开发者能够更加全面地掌握移动音视频技术，并在实际工作中不断提升系统设计与开发能力。

本文由nayona.cn整理

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