前言
這篇文章是有感而發，從一開始做實時美顏視頻錄制到現在大概能真正開始用，找了無數資料，也經歷了很長一段時間，真的感覺比較艱難，我現在寫這篇文章也希望能幫助到更多的人。
首先我需要特別感謝下程序員扛把子同學，講真，我感覺是技術大佬沒的說，最最關鍵具有共享精神，要不是他的《Android+JNI+OpenGL開發自己的美圖秀秀》我估計根本沒任何辦法完成美顏錄制。
代碼已上傳至GitHub
特別附上MagicCamera工程
提示：工程需要下載NDK
正文
其實一開始叫我做美顏錄制我是拒絕的，因為不能你叫我做我就做，最關鍵的是......
我不會啊?。?！
我就是一開發Android的，你叫我做這個明顯是超出的能力范圍的?。。?！
好吧，領導最大，你叫我做我就做，然后我就開始找這方面的資料，最先找到的就是GPUImage，后來找到了MagicCamera，可以說它已經實現了全部的功能，你唯一需要考慮的就是如何將它移植到你的工程中去。
其實上面的都不是本文的重點n(≧▽≦)n**
重點來了
我上面說過MagicCamera已經實現了全部的功能，包括實時濾鏡瀏覽到最后的錄制成MP4，但問題就出在錄制這里。
MagicCamera采用的是錄制方案來自于grafika，這是個神器，你可以從里面了解到GLSurfaceview的很多知識，據說是Google工程師fadden業余時間寫的。
這個方案實際上最終就是利用MediaCodec錄制，MediaCodec的顏色模式里有個MediaCodecInfo.CodecCapabilities.COLOR_FormatSurface常量，設置MediaFormat.KEY_COLOR_FORMAT后就可以通過mEncoder.createInputSurface()創建一個Surface，然后你就可以通過OpenGL將圖像繪制到這個Surface上，MediaCodec就可以通過這個Surface錄制出H264，具體代碼可以看VideoEncoderCore。
上面方案其實非常好，效率也非常高，因為是直接硬編碼的H264，比起一般使用ffmpng的軟編碼效率要高不少，但是有個非常致命的缺點，無法設置fps。
MediaCodec有個MediaFormat.KEY_FRAME_RATE參數，它可以設置fps，但是我發現我不管設置什么最終讀出的fps都是25幀，后來我谷歌到了《MediaCodec KEY_FRAME_RATE seems to be ignored》才知道MediaCodec不會丟幀，如果要降低fps，必須減少傳給MediaCodec的幀數，但事實上我就算減少了幀數，最終錄制出來的H264的fps還是25幀，我不知道為什么。
這里我跟yasea的作者begeekmyfriend討論過《關于取得美顏數據的效率問題》還是沒得到結果，如果有誰知道請留言告訴我下，謝謝。
如果你對MediaCodec不熟悉的話，可以看下Google官方文檔的翻譯版本《Android多媒體--MediaCodec 中文API文檔》然后結合grafika學習。
解決問題
然后我沒辦法只能尋找其他方法解決。
我這里列舉下我查找過的方法
- GLES20.glReadPixels()：OpenGL方法，用于讀取像素，但我測試過只有在索尼或者三星的手機上效率可以，在國產的機子上效率低的可以差不多接近100ms，這是完全不可接受的。
- PBO：詳細請看我的另一篇文章《Android 關于美顏/濾鏡 利用PBO從OpenGL錄制視頻》。
- EGLImageKHR：它要用到一個叫GraphicBuffer的類，但是谷歌后我才知道這個類早在2.X就已經在NDK刪除了，不允許你使用，后來我找到了替代GraphicBuffer，但是想想還是算了，既然被刪除了就一定有他的道理。
- ImageReader：這個就是我最終的方案，效率完全可以接受，但是要求4.4以上。
ImageReader
這個方案是我從《Android5.0錄屏方案》中得到的靈感，這篇文章說MediaProjection是通過createVirtualDisplay()創建的，并且它接受一個Surface，通過創建ImageReader后調用getSurface()方法得到一個Surface后傳遞給MediaProjection，然后就可以通過ImageReader相關的API進行錄制。
這我發現跟MediaCodec創建Surface的方式一模一樣，唯一不同的就是MediaCodec錄制出來的是H264，而ImageReader拿出來的是BGRA的，用《Android ImageReader使用》的話說就是**ImageReader類允許應用程序直接訪問呈現表面的圖像數據 **。
ImageReader首先要求4.4及以上（稍微有點瑕疵，但是現在4.4以下的機子應該比較少了），并且拿出來的是BGRA的（跟Bitmap的ARGB_8888是不一樣的，這里要注意），而且在使用過程中要注意內存對齊的問題。
這里需要注意，我在Demo中是480x640的，如果是原來的1280x1080那這效率還是遠遠跟不上的。
接下來我們的思路就很清楚了
- 創建ImageReader后獲得Surface。
- TextureMovieEncoder獲取這個Surface，然后將圖像繪制到這個Surface。
- 通過
setOnImageAvailableListener設置回調，然后通過acquireNextImage()方法獲取每一幀。 - 將取出來的數據BGRA轉換為YUV420，通過MediaCodec或者ffmpng編碼成H264。
我們現在要做的就是替換VideoEncoderCore，創建一個ImageEncoderCore。
完整代碼請看ImageEncoderCore
public class ImageEncoderCore {
private static final int MAX_IMAGE_NUMBER = 25;//這個值代表ImageReader最大的存儲圖像
private ImageReader mImageReader;
private Surface mInputSurface;
public ImageEncoderCore(int width, int height) {
this.mImageReader = ImageReader.newInstance(width, height, PixelFormat.RGBA_8888, MAX_IMAGE_NUMBER);
mInputSurface = mImageReader.getSurface();
mImageReader.setOnImageAvailableListener(new ImageReader.OnImageAvailableListener() {
@Override
public void onImageAvailable(ImageReader reader) {
Image image = reader.acquireNextImage();//獲取下一個
Image.Plane[] planes = image.getPlanes();
int width = image.getWidth();//設置的寬
int height = image.getHeight();//設置的高
int pixelStride = planes[0].getPixelStride();//像素個數，RGBA為4
int rowStride = planes[0].getRowStride();//這里除pixelStride就是真實寬度
int rowPadding = rowStride - pixelStride * width;//計算多余寬度
byte[] data = new byte[rowStride * height];//創建byte
ByteBuffer buffer = planes[0].getBuffer();//獲得buffer
buffer.get(data);//將buffer數據寫入byte中
//到這里為止就拿到了圖像數據，你可以轉換為yuv420，或者錄制成H264
//這里我提供一段轉換為Bitmap的代碼
//這是最終數據，通過循環將內存對齊多余的部分刪除掉
// 正常ARGB的數據應該是width*height*4，但是因為是int所以不用乘4
int[] pixelData = new int[width * height];
int offset = 0;
int index = 0;
for (int i = 0; i < height; ++i) {
for (int j = 0; j < width; ++j) {
int pixel = 0;
pixel |= (data[offset] & 0xff) << 16; // R
pixel |= (data[offset + 1] & 0xff) << 8; // G
pixel |= (data[offset + 2] & 0xff); // B
pixel |= (data[offset + 3] & 0xff) << 24; // A
pixelData[index++] = pixel;
offset += pixelStride;
}
offset += rowPadding;
}
Bitmap bitmap = Bitmap.createBitmap(pixelData,
width, height,
Bitmap.Config.ARGB_8888);//創建bitmap
image.close();//用完需要關閉
}
}, null);
}
/**
* 返回surface
*/
public Surface getInputSurface() {
return mInputSurface;
}
/**
* 釋放
*/
public void release() {
if (mImageReader != null) {
mImageReader.close();
mImageReader = null;
}
}
}
工程我直接用的是MagicCamera，將VideoEncoderCore替換成ImageEncoderCore，然后將獲取的圖像傳回主界面顯示。
結尾
實時上ImageReader對于獲取大尺寸的圖像的效率還是不是非常高，所以我在工程中使用的是480x640的分辨率，老實講我還是覺得MediaCodec的方法應該更加的好，畢竟ImageReader還需要多2步轉換過程（BGRA轉ARGB轉YUV420）。
就這些吧，共勉。
