Exoplayer(MediaX)实现音频变调和变速播放

在K歌或录音类应用中变调是个常见需求，比如需要播出萝莉音/大叔音等。变速播放在影视播放类应用中普遍存在，在传统播放器Mediaplayer中这两个功能都比较难以实现，特别在低版本SDK中，而Exoplayer作为google官方推出的Mediaplayer替代者就可以轻松实现。在前两篇文章中向大家介绍了Exoplayer拓展FFmpeg实现音频软解码和切换原伴唱功能，我们继续在此基础上实现变调和变速播放。

最新版本Exoplayer扩展FFmpeg音频软解码保姆级教程

最新版本Exoplayer（MediaX）实现K歌原伴唱包括单音轨和双音轨

一·变调

首先我们回忆一下初中物理学习的声音三大特性：音调-音色-响度

1. 音调

定义：音调是指声音的高低，它是由发声体振动的频率决定的。
原理：振动频率越高，音调越高；振动频率越低，音调越低。例如，女高音的音调通常比男低音高，因为女高音的声带振动频率更高。
单位：频率的单位是赫兹（Hz），表示每秒振动的次数。

2. 响度

定义：响度是指声音的强弱或大小，它是由发声体振动的振幅决定的。
原理：振幅越大，声音越响亮；振幅越小，声音越微弱。同时，响度还与距离发声体的远近有关，距离越远，响度越小。
单位：响度的单位是分贝（dB）。例如，安静的图书馆声音约为30分贝，而摇滚音乐会的声音可能达到100分贝以上。

3. 音色

定义：音色是指不同物体发声时，声音的特色和品质。即使音调和响度相同，不同发声体发出的声音仍然可以通过音色进行区分。
原理：音色由发声体的材料、结构和发声方式决定。例如，小提琴和钢琴演奏同一首曲子，音调和响度可能相似，但音色不同，因为它们的发声结构和材料不同。
应用：音色是人们辨别不同乐器和人声的重要依据。例如，我们可以通过音色区分不同人的说话声，或者区分小提琴、大提琴和吉他等乐器的声音。

变调就是要调节音调，加减音量就是要调节响度。Exoplayer本身并不支持调节音调，而是集成了第三方开源音效库Sonic来实现的，源码地址为：https://github.com/waywardgeek/sonic，Exoplayer在此基础上封装了SonicAudioProcessor供开发调用，源码分析参考Android 分场景集成不同音频倍速算法的实现。而 ijkplayer使用的是soundtouch音效库。下面看具体实现：

1.自定义DefaultRenderersFactory,得到AudioSink

    @SuppressLint("UnsafeOptInUsageError")public class PluginRenderFactory extends DefaultRenderersFactory {/*** @param context A {@link Context}.*/public PluginRenderFactory(Context context) {super(context);}@Nullable@Overrideprotected AudioSink buildAudioSink(Context context, boolean enableFloatOutput, boolean enableAudioTrackPlaybackParams) {audioSink = new DefaultAudioSink.Builder().setAudioProcessors(new AudioProcessor[]{new SonicAudioProcessor()}).setEnableAudioTrackPlaybackParams(true).build();return audioSink;// return super.buildAudioSink(context, enableFloatOutput, enableAudioTrackPlaybackParams);}@Overrideprotected void buildAudioRenderers(Context context, int extensionRendererMode, MediaCodecSelector mediaCodecSelector, boolean enableDecoderFallback, AudioSink audioSink, Handler eventHandler, AudioRendererEventListener eventListener, ArrayList<Renderer> out) {//  audioSink.setPlaybackParameters(new PlaybackParameters(1.0f,0.1f));Log.i(TAG, "=audio pitch=" + audioSink.getPlaybackParameters().pitch);ffmpegAudioRenderer = new FfmpegAudioRenderer(eventHandler, eventListener, audioSink);out.add(ffmpegAudioRenderer);super.buildAudioRenderers(context, extensionRendererMode, mediaCodecSelector, enableDecoderFallback, audioSink, eventHandler, eventListener, out);}}

2.初始化Exoplayer并设置上述自定义的Renderer

 renderersFactory = new PluginRenderFactory(context).setEnableAudioTrackPlaybackParams(true)// .setEnableDecoderFallback(true).setExtensionRendererMode(DefaultRenderersFactory.EXTENSION_RENDERER_MODE_ON);mExoPlayer = new ExoPlayer.Builder(context, renderersFactory).setTrackSelector(trackSelector)// .setHandleAudioBecomingNoisy(true).build();

3. 通过audioSink.setPlaybackParameters(new PlaybackParameters(1.0f, pitch));实现变调不变速，pitch取值【0.1~1.0】越大，音调越高，第一个参数是speed,可设置音频播放速度

    public void setPitch(int tone) {if (!mExoPlayer.isPlaying() || lastTone == tone)return;try {lastTone = tone;// Log.i(TAG,"=setPitch="+tone);//   ffmpegAudioRenderer.setPitchMode(tone + 10);float pitch = 1.0f;if (tone >= -5 && tone <= 5) {pitch = 1.0f + 0.1f * tone;}Log.i(TAG, "=setPitch=" + tone + "=pitch=" + pitch);audioSink.pause();audioSink.setPlaybackParameters(new PlaybackParameters(1.0f, pitch));audioSink.play();} catch (Exception e) {Log.i(TAG, "=setPitch error=" + e.toString());}}

二设置音量

方式一通过AudioSink设置：

audioSink.setVolume(defaultVol);

方式二·通过Exoplayer实例直接设置

mExoPlayer.setVolume(defaultVol);

三变速播放

   public void setSpeed(float speed) {PlaybackParameters parameters = new PlaybackParameters(speed);mExoPlayer.setPlaybackParameters(parameters);}