摘要：前言伴隨著大火的短視頻應用，正好自己也有點時間，就稍微學習了一下視頻相關的內容。視頻錄制我上網看了很多的文章，總結起來實現視頻的錄制有三種方法可以用。還有在寫入文件時，視頻和音頻是分開處理的。

前言

伴隨著大火的短視頻應用，正好自己也有點時間，就稍微學習了一下視頻相關的內容。

這種多媒體技術并沒有想象的那么簡單，這算是一個技術方向了。我把這些視頻相關的技術分為了兩部分，暫且叫做應用層面和底層技術層面（自己取得名字并不準確）。

應用層面可以理解為調用一些系統的api或者使用一些三方的框架，完成項目中的需求。從一個視頻類app的流程來說，可能就要包括視頻的錄制，視頻的處理（多段合成一段，添加背景音樂等），視頻的播放等，當然了還包括一些濾鏡效果，美顏效果，甚至是一些特效。

底層技術呢，就包括視頻如何編碼解碼，相機濾鏡美顏特效的一些實現。

坦白的說，從這兩個方面來說，我都很菜，這段時間的學習就算是這方面一個進階的過程吧。首先先從應用的角度來入手，畢竟有項目驅動的話，首先咱得先把某些效果給實現了，然后再考慮他們底層一些的技術。

視頻入門

視頻實質：
純粹的視頻（不包括音頻）實質上就是一組幀圖片，經過視頻編碼成為視頻（video）文件再把音頻（audio）文件有些還有字幕文件組裝在一起成為我們看到的視頻（movie）文件。1秒內出現的圖片數就是幀率，圖片間隔越小畫面就越流暢，所以幀率越高效果就越好，需要的存儲空間也就越多。
視頻格式：
MP4、MOV、AVI、RMVB這些播放格式其實都是封裝格式，除了RMVB比較特殊外，其他格式內封裝的視頻編碼格式都是H264，H264以高壓縮率聞名于世，壓縮效率比MEPG-2提升一倍多，但是世上沒有兩全其美的事，H264的解碼難度提高了3倍多。

這兩個概念就足以為我自己掃盲了。我們之前接觸到的視頻文件，其實我們不能單一把它當做一個文件，其實他是一種封裝。它包括了純粹的視頻，也就是一連串的圖片，包括音頻，還可能包括了字幕。

視頻錄制

我上網看了很多的文章，總結起來實現視頻的錄制有三種方法可以用。

UIImagePickerController

AVCaptureSession + AVCaptureMovieFileOutput

AVCaptureSession + AVAssetWriter

下面我們來分別說一下這三種方式的。

第一種：UIImagePickerController是使用起來最簡單的，當然可定制化也是最低的，只能設置一些簡單的參數來實現基本的視頻錄制的效果。如果你想自定義錄制界面的UI，那你就只能拋棄這個簡單的方法了。

第二、三兩種方式要使用AVFoundation框架。
在AVFoundation框架中，關于視頻錄制的是要的類是AVCaptureSession，他負責調配輸入和輸出，算是總的管理。多帶帶管理輸入的是AVCaptureDeviceInput這個類。

AVFoundation中類很多，一個類會有各種屬性，用起來比較麻煩。我們第一次使用就先著重了解這個整體流程和主要的那幾個類。

第二種方法中使用了AVCaptureMovieFileOutput來作為輸出，這是一個需要很少配置就可以直接輸出視頻的類，什么意思呢，也就是使用第二種AVCaptureSession + AVCaptureMovieFileOutput的方式錄制視頻，在你結束錄制之后，AVCaptureMovieFileOutput會幫你直接生成一個視頻文件到你指定的路徑下，好處就是便捷，直接輸出了視頻文件。

第三種方法我個人覺得是最麻煩的，因為它處理的最原始的數據，而且視頻數據和音頻數據是分開處理，同時這也提高了這種方法的可定制性。

這種方法是通過AVCaptureVideoDataOutput和AVCaptureAudioDataOutput 分別拿到原始的視頻和音頻的數據，再進行處理。我們拿到這些原始的數據流可以來為設置很多參數，也可以添加背景音樂水印等。然后通過AVAssetWriter把這些數據流處理合成視頻文件。

當然了，第二和三兩種方法中，我們還需要AVCaptureVideoPreviewLayer來實時預覽攝像頭的畫面。（也就是說我們攝像頭捕獲的畫面，是通過這個類來管理展示的）

代碼示例和DEMO

這部分具體的操作邏輯就是上面描述的這個樣子，主要的東西都在代碼上。每個功能類的初始化，各種屬性配置，使用AVAssetWriter時數據時如何寫入的，這都是一個個麻煩的點。還好我從網上發現了一份特別棒的代碼，然后照著大神的代碼敲了一遍，然后針對我想實現的功能做了一點點修改，我把改后的代碼放到百度網盤了。

這是我的DEMO，大家可以下載來看

下面是第二種方法里面的一段代碼，從中可以看出整個流程來

#pragma mark - 主要過程
- (void)setUpWithType:(VideoViewType)type {
    /// -1. 提前異步創建存儲路徑 
    dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
        [self videoFold];
    });
    
    ///0. 初始化捕捉會話，數據的采集都在會話中處理
    [self setUpInit];
    
    ///1. 設置視頻的輸入
    [self setUpVideo];
    
    ///2. 設置音頻的輸入
    [self setUpAudio];
    
    ///3.添加寫入文件的fileoutput
    [self setUpFileOut];
    
    ///4. 視頻的預覽層
    [self setUpPreviewLayerWithType:type];
    
    ///5. 開始采集畫面
    [self.session startRunning];
    
    
}

這個地方要聲明一下，那個第-1步提前異步創建存儲路徑是我加上的，之前代碼里面沒有，為什么要加這一步呢？

再點擊了開始錄制按鈕之后呢，會出現短暫的卡頓然后才開始錄制，我分析了一下可能是在第3步的時候有創建路徑的操作，大家都知道，都文件的操作是比較耗時的，所以我才在最開始就先異步把路徑提前創建好了，然后正真開始錄制的時候就會免去這一步耗時的操作，體驗好一些，當然這是我的想法。

視頻錄制的細節功能

我們從項目開始講起吧 ~ ?

這是項目結構，我提前聲明一下，那個RecordVideo文件中我是照著大神的FileOut文件中的代碼敲得（也就是視頻錄制的第二種方法），里面有一些小改動。然后針對第三種方法的代碼修改我都是直接在AVAssetWriter這個文件中直接改的。

下面是重點

原來這份代碼只是從三個方面實現了視頻錄制的功能，三種方法實現的效果都是一樣的，就是簡單的視頻錄制。

但是在實際的項目中，我們有時候會遇到這么一個需求，那就是在錄制的過程中暫停，然后恢復錄制。

我從網上看了一下，找到了兩種實現方法。一種是通過暫停時候的時間偏移量計算來實現，第二種是多段視頻拼接。第一種我暫時還沒能深入的了解，所以我通過修改AVAssetWriter這個文件中的代碼，來實現一下多段視頻拼接的思路。

我的修改是這樣的：

點擊開始錄制是開始錄制第一段視頻，點擊停止的時候就停止錄制并生成第一段視頻 （之前是點擊了停止生成視頻直接跳到下一級頁面播放了）

再一次點擊開始錄制的時候，開始錄制第二段，點擊停止時停止錄制并生成第二段。

以此類推

在view上我添加了一個錄制完成的button，點擊這個button就開始把之前的多段視頻合成一段。（點擊button之后注意看xcode的打印臺）

合成完成之后。直接跳轉到下一個頁面預覽我們生成的視頻文件。

視頻合成的代碼可以去FMWVideoView這個類中的下面方法中看，我給了很多注釋。

//////////////// 視頻合成////////////
- (void)showFiles{}

上面方法的代碼也有很多不足的地方，比如說如果給整個視頻錄制規定一個最大時間長度，上面實現的分段錄制并沒有收到這個最大時間的限制，這都是要進一步完善的地方，重點在于這個分段錄制合成的思路。

兩點補充

使用AVAssetWriter完成視頻錄制

在用AVAssetWriter實現錄制的時候，視頻數據和音頻數據分別是使用AVCaptureVideoDataOutput和AVCaptureAudioDataOutput來進行輸出，他與之前的AVCaptureMovieFileOutput輸出不同的是，AVCaptureMovieFileOutput會直接輸出來視頻文件，但是AVCaptureVideoDataOutput和AVCaptureAudioDataOutput輸出的是原始的數據，再結合AVAssetWriter的把原始數據寫成文件的能力來實現整個錄制過程。

AVAssetWriter實現錄制視頻相對來說麻煩一點，具體麻煩在把采集到的數據寫成文件的這個過程。其實具體的實現流程并沒有什么難懂，關鍵是這寫類的用法問題。還有在寫入文件時，視頻和音頻是分開處理的。具體的用法，代碼寫的很清楚，大家可以看一下。

關于視頻更改背景音樂的思考

上面說到兩個視頻合成一個視頻的例子，其實更改背景音樂用到的就是這種方法。

舉個例子說，就像我們說過的，我們要把A和B兩個視頻合成一個新的視頻，我們會創建一個視頻軌道一個音頻軌道，然后把A和B的視頻部分提取出來加到視頻軌道中，音頻部分提取出來加到音頻軌道中，然后用這兩個軌道合成一個文件。我們在更改背景音樂的時候，就是要處理這個音頻軌道，在這個音頻軌道中，我們不再是添加之前文件的音頻部分，而且把我們需要的那個背景音樂添加到音頻軌道中，用添加了背景音樂的音頻軌道和視頻軌道合成視頻文件。

當然了，這里面還涉及一些是否保留原音，或者或者跟范圍有關的一些問題，大家可以自己再研究一下。

接下來學習

濾鏡效果。

特別感謝

特別感謝大神的代碼，不勝感激，附上大神的github主頁。
https://github.com/suifengqjn

參考文章

https://www.cnblogs.com/zy198...

http://gcblog.github.io/2017/...

http://ios.jobbole.com/85069/

https://www.jianshu.com/p/174...

音視頻相關的東西太多太多，我們一邊學習，一邊領悟吧。