詳解有關Android截圖與錄屏功能的學習
簡單的截屏和錄屏功能。
因為MediaProjection是5.0以上才出現(xiàn)的，所以今天所講述功能實現(xiàn)，只在5.0以上的系統(tǒng)有效。
截屏：
步驟如下：
1：獲取MediaProjectionManager
2：通過MediaProjectionManager.createScreenCaptureIntent()獲取Intent
3：通過startActivityForResult傳入Intent然后在onActivityResult中通過MediaProjectionManager.getMediaProjection(resultCode,data)獲取MediaProjection
4：創(chuàng)建ImageReader,構建VirtualDisplay
5:最后就是通過ImageReader截圖，就可以從ImageReader里獲得Image對象。
6:將Image對象轉換成bitmap
實現(xiàn)：
步驟已經給出了，我們就按照步驟來實現(xiàn)代碼吧。
首先MediaProjectionManager是系統(tǒng)服務，我們通過getSystemService(MEDIA_PROJECTION_SERVICE)獲取它
projectionManager = (MediaProjectionManager) getSystemService(MEDIA_PROJECTION_SERVICE);
然后調用startActivityForResult傳入projectionManager.createScreenCaptureIntent()創(chuàng)建的Intent
startActivityForResult(projectionManager.createScreenCaptureIntent(),SCREEN_SHOT);
緊接著我們就可以在onActivityResult(int requestCode, int resultCode, Intent data)中通過resultCode和data來獲取MediaProjection
@Override
protected void onActivityResult(int requestCode, int resultCode, Intent data) {
if(requestCode == SCREEN_SHOT){
if(resultCode == RESULT_OK){
//獲取MediaProjection
mediaProjection = projectionManager.getMediaProjection(requestCode,data);
}
}
}
然后就是創(chuàng)建ImageReader和VirtualDisplay
imageReader = ImageReader.newInstance(width, height, PixelFormat.RGBA_8888, 1);
if(imageReader!=null){
Log.d(TAG, "imageReader Successful");
}
mediaProjection.createVirtualDisplay("ScreenShout",
width,height,dpi,
DisplayManager.VIRTUAL_DISPLAY_FLAG_AUTO_MIRROR,
imageReader.getSurface(),null,null);
這里我們依次講解一下。
首先是ImageReader.newInstance方法：
public static ImageReader newInstance(int width, int height, int format, int maxImages)
方法里接收四個參數(shù)。
前兩個width,height是用來指定生成圖像的寬和高。
第三個參數(shù)format是圖像的格式，這個格式必須是ImageFormat或PixelFormat中的一個，這兩個Format里有很多格式，大家可以點進去看看，我們例子中使用的是PixelFormat.RGBA_8888格式(需要注意的是并不是所有的格式都被ImageReader支持，比如說ImageFormat.NV21)。
第四個參數(shù)是maxImages，這個參數(shù)指的是你想同時在ImageReader里獲取到的Image對象的個數(shù)，這個參數(shù)我不是很懂，我不理解同時的意思。我的理解是ImageReader是一個類似數(shù)組的東西，然后我們可以通過acquireLatestImage()或acquireNextImage()方法來得到里面的Image對象(可能有誤，僅供參考)。這個值應該設置的越小越好，但是得大于0，所以我們上面設置的是1。
然后我們看看mediaProjection.createVirtualDisplay方法：
createVirtualDisplay(@NonNull String name,
int width, int height, int dpi, int flags, @Nullable Surface surface,
@Nullable VirtualDisplay.Callback callback, @Nullable Handler handler)
首先這個方法返回的是VirtualDisplay。
前四個不用說了，分別是VirtualDisplay的名字，寬，高和dpi。
第五個參數(shù)，大家可以點 DisplayManager查看所有的flags，我沒有具體的研究過，在本次要實現(xiàn)的例子里，除了VIRTUAL_DISPLAY_FLAG_SECURE這個會報錯，其他的flags效果都一樣。
第六個參數(shù)，是一個Surface。我這里表達一下我的理解，當VirtualDisplay被創(chuàng)建出來時，也就是createVirtualDisplay調用后，你在真實屏幕上的每一幀都會輸入到Surface參數(shù)里。也就是說，如果你放個SurfaceView，然后傳入SurfaceView的Surface那么你在屏幕上的操作都會顯示在SurfaceView里(這里我們后面錄屏會講)。我們這里傳入的是ImageReader的Surface。這其中的邏輯我的理解是這樣的，真實屏幕的每一幀都都會傳給ImageReader，根據(jù)ImageReader的maxImages參數(shù)，比如說maxImages是2，那么ImageReader始終保持兩幀圖片，但這兩幀圖片是一直隨著真實屏幕的操作而更新的(不知道大家有沒有聽懂)。
第七個參數(shù)，是一個回調函數(shù)，在VirtualDisplay狀態(tài)改變時調用。因為我們這里沒有，所以傳null。
第八個參數(shù)，這里我給出原文：“The Handler on which the callback should be invoked, or null if the callback should be invoked on the calling thread's main Looper.”因為我翻譯不好。不過和普通的Handler使用場景類似。
現(xiàn)在我們ImageReader和VirtualDisplay，接下來我們就可以通過ImageReader的acquireLatestImage()或acquireNextImage()來得到Image對象了。
SystemClock.sleep(1000); Image image = imageReader.acquireNextImage();
這里有個坑，就是你在獲取Image的時候，得先暫停1秒左右，不然就會獲取失敗(原因未知)。
現(xiàn)在我們有了Image對象，但是Image對象并不能直接作為UI資源被使用，我們可以將它轉換成Bitmap對象。
int width = image.getWidth();
int height = image.getHeight();
final Image.Plane[] planes = image.getPlanes();
final ByteBuffer buffer = planes[0].getBuffer();
int pixelStride = planes[0].getPixelStride();
int rowStride = planes[0].getRowStride();
int rowPadding = rowStride - pixelStride * width;
bitmap = Bitmap.createBitmap(width + rowPadding / pixelStride, height, Bitmap.Config.ARGB_8888);
bitmap.copyPixelsFromBuffer(buffer);
image.close();
這里最主要的邏輯就是像素與字節(jié)的轉換，我們需要將Image對象的字節(jié)流寫進Bitmap里，但是Bitmap接收的是像素格式的。
我們一行一行來看：
首先獲取image對象的寬和高，注意width和height是像素格式的。
然后獲取ByteBuffer，里面存放的就是圖片的字節(jié)流，是字節(jié)格式的。我是這么理解的，ByteBuffer里面是一長串的字節(jié)序列，按照某種格式分成行列就變成了圖片。
然后獲取PixelStride，這指的是兩個像素的距離(就是一個像素頭部到相鄰像素的頭部)，這是字節(jié)格式的。
RowStride是一行占用的距離(就是一行像素頭部到相鄰行像素的頭部)，這個大小和width有關，這里需要注意，因為內存對齊的原因，所以每行會有一些空余。這個值也是字節(jié)格式的。
緊接著我們需要創(chuàng)建一個Bitmap用來接受Image的buffer的輸入，buffer是字節(jié)流，它會按照我們設置的format轉換成像素，所以這里最重要的一個地方就是Bitmap創(chuàng)建的大小，因為高度就是行數(shù)所以就是height，但是寬度因為上面說的內存對齊問題會有些空余，所以我們要先求出空余部分，然后加上width。
int rowPadding = rowStride - pixelStride * width;
這句話用整行的距離減去了一行里像素及空隙占用的距離，剩下的就是空余部分。但是這個是字節(jié)格式的。我們將它除以pixelStride，也就是一個像素及空隙占用的字節(jié)大小，就轉換成了像素格式。
然后：
width + rowPadding / pixelStride
這個就是一行里像素的占用了，我們將它傳給Bitmap：
bitmap = Bitmap.createBitmap(width + rowPadding / pixelStride, height, Bitmap.Config.ARGB_8888);
創(chuàng)建出合適大小的Bitmap，然后把Image的buffer傳給它，就成功的將Image對象轉換成了Bitmap。
這里我可能講的不清楚，我給大家畫了張圖：
上面的一小格一小格是一塊塊像素。
好了，現(xiàn)在我們已經獲取到了bitmap了，我們可以把它放到ImageView里顯示一下，我寫了一個例子，效果如下：
點擊按鈕，彈出一個對話框請求截屏，點擊立即開始的話，截屏就會顯示在下面的ImageView里。
截屏就這樣，我已經盡力了，╮(╯▽╰)╭
錄屏：
步驟：
錄屏的前三步和截屏是一樣的，出現(xiàn)分歧點的地方在于VirtualDisplay創(chuàng)建時傳入的Surface，還記得我們上面說的嗎，說在創(chuàng)建VirtualDisplay的時候，傳入一個SurfaceView的Surface的話，那么你在真實屏幕上的操作，都會重現(xiàn)在SurfaceView上。我們來試一下：
mediaProjection.createVirtualDisplay("ScreenShout",
width,height,dpi,
DisplayManager.VIRTUAL_DISPLAY_FLAG_AUTO_MIRROR,
surfaceView.getHolder().getSurface(),null,null);
我們在Surface參數(shù)中傳入一個SurfaceView的Surface
效果如下：
可以看到我們放了一個Button，放了一個ImageView，放了一個SurfaceView。
點擊Button，然后點立即開始之后，真實屏幕就映射到了SurfaceView里。
所以當創(chuàng)建VirtualDisplay時，真實屏幕就映射到了Surface，也就是我們可以再Surface里拿到屏幕的一個輸入。那我們要錄屏的話，就只要把Surface轉換成我們需要的格式就行了，在本篇文章的例子中，我們會將Surface對象轉換成mp4格式。這就需要用到MediaCodec類和MediaMuxer類。MediaCodec生成一個Surface用來接收屏幕的輸出并按照格式編碼，然后傳給MediaMuxer用來封裝成mp4格式的視頻。
//第一個參數(shù)是mime類型，我們傳入video/avc
//第二第三個參數(shù)是寬和高
MediaFormat format = MediaFormat.createVideoFormat("video/avc", width, height);
//COLOR_FormatSurface這里表明數(shù)據(jù)將是一個graphicbuffer元數(shù)據(jù)
format.setInteger(MediaFormat.KEY_COLOR_FORMAT,
MediaCodecInfo.CodecCapabilities.COLOR_FormatSurface);
//設置碼率，碼率越大視頻越清晰，相對的占用內存也要更大
format.setInteger(MediaFormat.KEY_BIT_RATE, 6000000);
//設置幀數(shù)
format.setInteger(MediaFormat.KEY_FRAME_RATE, 30);
//設置兩個關鍵幀的間隔，這個值你設置成多少對我們這個例子都沒啥影響
//這個值做視頻的朋友可能會懂，反正我不是很懂，大概就是你預覽的時候，比如你設置為10，那么你10秒內的預覽圖都是同一張
format.setInteger(MediaFormat.KEY_I_FRAME_INTERVAL, 10);
//創(chuàng)建一個MediaCodec實例
mediaCodec = MediaCodec.createEncoderByType("video/avc");
//第一個參數(shù)將我們上面設置的format傳進去
//第二個參數(shù)是Surface，如果我們需要讀取MediaCodec編碼后的數(shù)據(jù)就要傳，但我們這里不需要所以傳null
//第三個參數(shù)關于加解密的，我們不需要，傳null
//第四個參數(shù)是一個確定的標志位，也就是我們現(xiàn)在傳的這個
mediaCodec.configure(format, null, null, MediaCodec.CONFIGURE_FLAG_ENCODE);
//獲取MediaCodec的surface，這個surface其實就是一個入口，屏幕作為輸入源就會進入這個入口，然后交給MediaCodec編碼
surface = mediaCodec.createInputSurface();
mediaCodec.start();
上面講了MediaCodec的創(chuàng)建，我們也可以從中看到屏幕數(shù)據(jù)是怎么進入MediaCodec的。具體的我已經注釋了。
接下來我們創(chuàng)建一個MediaMuxer對象：
//第一個參數(shù)是輸出的地址 //第二個參數(shù)是輸出的格式，我們設置的是mp4格式 mediaMuxer = new MediaMuxer(filePath, MediaMuxer.OutputFormat.MUXER_OUTPUT_MPEG_4);
然后創(chuàng)建VirtualDisplay，把MediaCodec的surface傳進去：
virtualDisplay = mediaProjection.createVirtualDisplay(TAG + "-display",
width, height, dpi, DisplayManager.VIRTUAL_DISPLAY_FLAG_PUBLIC,
surface, null, null);
最后就是視頻的編碼與轉換MP4還有保存了：
private void recordVirtualDisplay() {
while (!mQuit.get()) {
//dequeueOutputBuffer方法你可以這么理解，它會出列一個輸出buffer(你可以理解為一幀畫面),返回值是這一幀畫面的順序位置(類似于數(shù)組的下標)
//第二個參數(shù)是超時時間，如果超過這個時間了還沒成功出列，那么就會跳過這一幀，去出列下一幀，并返回INFO_TRY_AGAIN_LATER標志位
int index = mediaCodec.dequeueOutputBuffer(bufferInfo, 10000);
//當格式改變的時候嗎，我們需要重新設置格式
//在本例中，只第一次開始的時候會返回這個值
if (index == MediaCodec.INFO_OUTPUT_FORMAT_CHANGED) {
resetOutputFormat();
} else if (index >= 0) {//這里說明dequeueOutputBuffer執(zhí)行正常
//這里執(zhí)行我們轉換成mp4的邏輯
encodeToVideoTrack(index);
mediaCodec.releaseOutputBuffer(index, false);
}
}
}
//這里是將數(shù)據(jù)傳給MediaMuxer，將其轉換成mp4
private void encodeToVideoTrack(int index) {
//通過index獲取到ByteBuffer(可以理解為一幀)
ByteBuffer encodedData = mediaCodec.getOutputBuffer(index);
//當bufferInfo返回這個標志位時，就說明已經傳完數(shù)據(jù)了，我們將bufferInfo.size設為0，準備將其回收
if ((bufferInfo.flags & MediaCodec.BUFFER_FLAG_CODEC_CONFIG) != 0) {
bufferInfo.size = 0;
}
if (bufferInfo.size == 0) {
encodedData = null;
}
if (encodedData != null) {
encodedData.position(bufferInfo.offset);//設置我們該從哪個位置讀取數(shù)據(jù)
encodedData.limit(bufferInfo.offset + bufferInfo.size);//設置我們該讀多少數(shù)據(jù)
//這里將數(shù)據(jù)寫入
//第一個參數(shù)是每一幀畫面要放置的順序
//第二個是要寫入的數(shù)據(jù)
//第三個參數(shù)是bufferInfo，這個數(shù)據(jù)包含的是encodedData的offset和size
mediaMuxer.writeSampleData(videoTrackIndex, encodedData, bufferInfo);
}
}
//這個方法其實就是設置MediaMuxer的Format
private void resetOutputFormat() {
//將MediaCodec的Format設置給MediaMuxer
MediaFormat newFormat = mediaCodec.getOutputFormat();
//獲取videoTrackIndex，這個值是每一幀畫面要放置的順序
videoTrackIndex = mediaMuxer.addTrack(newFormat);
mediaMuxer.start();
muxerStarted = true;
}
好了，錄屏到此結束了。
我們來看下實例演示：
總結：
這篇博客寫的真是費時費力，果然水平未到就不該強行寫文。
我不知道我是不是寫清楚了，但還是希望大家看了之后能有一絲絲的收獲，這就是對我最大的鼓勵。
本篇博客的錄屏代碼參考自：ScreenRecorder
本篇博客的實例代碼：
github項目地址：https://github.com/ChenTianSaber/ScreenRecorderShoter
源碼下載地址：ScreenRecorderShoter_jb51.rar
以上就是本文的全部內容，希望對大家的學習有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。
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