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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 libavfonnat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AAC156

6.3.2 Android平台的硬件编码器MediaCodec158

6.3.3 iOS平台的硬件编码器AudioToolbox161

6.4视频画面的编码166

6.4.1 libx264编码H264166

6.4.2 Android平台的硬件编码器MediaCodec172

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添加自定义文字278

9.4.3美颜效果器282

9.4.4动图贴纸效果器284

9.4.5主题效果器288

9.5本章小结291

第10章 专业的视频录制应用实践292

10.1视频硬件解码器的使用292

10.1.1初始化信息准备292

10.1.2 VideoToolbox解码H264294

10.1.3 MediaCodec解码H264298

10.2音频效果器的集成304

10.2.1 Android音效处理系统的实现305

10.2.2 iOS音效处理系统的实现308

10.3一套跨平台的视频效果器的设计与实现309

10.4将特效处理库集成到视频录制项目中315

10.4.1 Android平台特效集成316

10.4.2 iOS平台特效集成321

10.5本章小结325

第11章 直播应用的构建327

11.1直播场景分析327

11.2拉流播放器的构建329

11.2.1 Android平台播放器增加后处理过程329

11.2.2 iOS平台播放器增加后处理过程332

11.3推流器的构建335

11.4第三方云服务介绍340

11.5礼物系统的实现341

11.5.1 Cocos2dX项目的运行原理342

11.5.2关键API详解344

11.5.3实现一款动画348

11.6聊天系统的实现350

11.6.1 Android客户端的WebSocket实现351

11.6.2 iOS客户端的WebSocket实现352

11.7本章小结353

第12章 直播应用中的关键处理354

12.1直播应用的细节分析354

12.1.1推流端细节分析354

12.1.2拉流端细节分析355

12.2推流端的关键处理355

12.2.1自适应码率的实践356

12.2.2统计数据保证后续的应对策略361

12.3拉流端的关键处理363

12.3.1重试机制的实践364

12.3.2首屏时间的保证366

12.3.3统计数据保证后续的应对策略370

12.4本章小结371

第13章 工欲善其事，必先利其器372

13.1 Android平台工具详解372

13.1.1 ADB工具的熟练使用372

13.1.2 MAT工具检测Java端的内存泄漏377

13.1.3 NDK工具详解387

13.1.4 Native层的内存泄漏检测389

13.1.5 breakpad收集线上Crash396

13.2 iOS使用Instruments诊断应用399

13.2.1 Debug Navigator399

13.2.2 Time Profiler400

13.2.3 Allocations402

13.2.4 Leaks403

13.3本章小结405

附录A通过Ne10的交叉编译输入理解ndk-build406

附录B编码器的使用细节415

附录C视频的表示与编码423