Android平臺下具有書簽功能的時間戳錄音系統(tǒng)

蔣瑩

（中山大學(xué)新華學(xué)院，東莞 523133）

0 引言

移動互聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展的今天，移動設(shè)備已成為人們生活中必不可少的生活用品之一。移動互聯(lián)徹底改變了我們的生活方式，越來越多的溝通和交流都可以通過移動平臺及時得到實現(xiàn)，很多以前需要電腦或?qū)ｉT設(shè)備才能實現(xiàn)的操作都可以通過移動平臺方便地進(jìn)行，手機(jī)語音識別技術(shù)也受到越來越多的關(guān)注[1]。錄音，作為移動系統(tǒng)中一項重要的功能，Android平臺也好iOS平臺也好，都有自帶的錄音程序，這些錄音程序都能滿足最基本的錄音操作。但是當(dāng)進(jìn)行較長時間的音頻錄制且音頻是分段錄制的時候，這些系統(tǒng)自帶的錄音軟件，往往無法滿足要求。例如：如果想在錄音過程中任意時刻添加書簽或筆記，這樣在進(jìn)行錄音回放和整理的時候就會明確知道從哪里開始回放，不至于頻繁倒退而浪費(fèi)時間。這樣的功能，目前系統(tǒng)自帶的錄音軟件是無法滿足的。

本文基于以上分析，考慮Android平臺的開放性和易用性[2]，在原有錄音技術(shù)的基礎(chǔ)上，增加書簽功能，系統(tǒng)在每次暫停錄制時，可以增加錄音標(biāo)簽信息的界面寫下文字說明，方便用戶了解當(dāng)前子音頻的主要內(nèi)容。在全部子音頻信息錄制完畢后，可以將所有子音頻合并成一個完整的音頻。

1 系統(tǒng)分析與設(shè)計

1.1 需求分析

系統(tǒng)共包括5大模塊：開始錄音、暫停錄音、繼續(xù)錄音、全部播放以及停止錄音模塊，這5大模塊簡單說明如下：

（1）開始錄音：在進(jìn)入系統(tǒng)后點擊“開始錄音”按鈕，開始第一段音頻的錄制；（2）暫停錄音：在系統(tǒng)錄音過程中，隨時可按下“暫停錄音”按鈕。點擊“暫停錄音”按鈕，彈出需要添加書簽的界面，添加完書簽信息后點擊確定，可回到錄音界面，且剛剛錄制的音頻已添加到錄音界面的錄音列表中；（3）繼續(xù)錄音：在暫停錄音添加完書簽信息后，點擊“繼續(xù)錄音”可以接著錄制音頻；（4）全部播放：在錄音界面下，點擊“全部播放”按鈕，可以播放從最開始錄制的每一段音頻信息；（5）停止錄音：該按鈕按下之后，會將每一段錄制的音頻文件整合成一整段完整的音頻保存起來。

在每段音頻列表中，都有播放和刪除按鈕，點擊播放則可以播放當(dāng)段音頻，點擊刪除，則可以將其刪除。以上模塊的功能流程如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)功能流程圖

1.2 界面設(shè)計

根據(jù)需求分析，得出系統(tǒng)界面原型設(shè)計圖。系統(tǒng)界面原型設(shè)計圖如圖2所示。進(jìn)入系統(tǒng)后，最上面是系統(tǒng)狀態(tài)提示區(qū)，主要用于指示當(dāng)前系統(tǒng)所處狀態(tài)；接著是主要按鈕區(qū)，包含“開始錄音”、“暫停播放”、“繼續(xù)播放”、“全部播放”以及“停止錄音”按鈕。將這5個主要按鈕放置在一個LinearLayout布局下。初始狀態(tài)下只有“開始錄音”按鈕可以用，隨著系統(tǒng)狀態(tài)不同，各個按鈕的可用狀態(tài)也不同。按鈕的可用狀態(tài)為黑色，不可用狀態(tài)為灰色；最下面是子音頻區(qū)，每暫停錄音一次，生成一個子音頻文件。子音頻文件暫時保存在ListView中，每個子音頻都能進(jìn)行獨立播放和刪除操作。點擊停止錄音則會將ListView中的所有子音頻文件整合為一個音頻文件。

圖2 系統(tǒng)界面原型

1.3 關(guān)鍵抽象

系統(tǒng)初始化界面后，對界面中各個按鈕進(jìn)行監(jiān)聽。采用MediaRecorder錄音類進(jìn)行音頻錄制，采用MediaPlayer播放類播放錄音。將每次暫停錄音得到的子錄音音頻文件暫時保存在SD卡根目錄下。系統(tǒng)主要設(shè)置了4個類，分別為MainActivity類、MyDetailsDialog類、MyAdapter類和MergeAMR類。MainActivity類主要是對系統(tǒng)主界面的控制，程序從這個類開始；MyAdapter類是用于處理ListView的適配器；MyDetailsDialog類則用于暫停錄音時的添加標(biāo)簽功能；MergeAMR類主要處理ListView中子音頻文件，將其合成為一個音頻文件。系統(tǒng)的關(guān)鍵抽象如圖3所示。

圖3 關(guān)鍵抽象

2 系統(tǒng)實現(xiàn)

2.1 開發(fā)調(diào)試環(huán)境

本錄音系統(tǒng)采用release版本的Android開發(fā)環(huán)境“adt-bundle-windows-x86_64-20140702”，以及 Redmi4真機(jī)進(jìn)行調(diào)試，MIUI版本為9.2。

2.2 系統(tǒng)調(diào)試界面

系統(tǒng)調(diào)試界面如下圖所示，圖4是初始時進(jìn)入系統(tǒng)的界面，此時只有“開始錄音”按鈕可以用。當(dāng)點擊“開始錄音”按鈕后，系統(tǒng)進(jìn)入錄音狀態(tài)，錄音狀態(tài)界面如圖5所示。點擊“暫停錄音”按鈕則彈出輸入標(biāo)簽信息的界面，添加標(biāo)簽界面如圖6所示。圖7展示已經(jīng)添加了兩個子音頻的錄音列表。

2.3 關(guān)鍵代碼實現(xiàn)

系統(tǒng)實現(xiàn)過程中，主要有2個關(guān)鍵難點，分別是ListView列表的監(jiān)控和子音頻文件的合成。現(xiàn)分別就這2個方面的具體實現(xiàn)進(jìn)行闡述。

（1）ListView列表的按鈕監(jiān)控

在類MyAdapter中定一個CallBack接口，該接口用于回調(diào)按鈕點擊事件到MainActivity類，MainActivity類中實現(xiàn)CallBack接口的click()方法，當(dāng)ListView中有按鈕按下時，系統(tǒng)調(diào)用click()方法，實現(xiàn)子音頻播放和刪除。

定義的接口CallBack的代碼實現(xiàn)如下，接口中只有一個click方法：

設(shè)置監(jiān)聽代碼如下，其中holder為每個ListView子Item對應(yīng)的子類，該類在MyAdapter中定義。

當(dāng)有ListView中有按鈕按下時，在onclick()方法里調(diào)用click()方法。

MainActivity類中click()方法代碼如下。

（2）子音頻的合成

由于音頻在錄制的時候采用的是AMR-NB格式，而AMR文件前6個字節(jié)為文件頭，要進(jìn)行子音頻文件的拼接，只需要在拼接過程中去掉除第一段音頻以外所有音頻的前6個字節(jié)即可。新建文件fileMerge.amr作為拼接后的文件，以文件流的形式依次讀入已有amr文件，代碼片斷如下：

其中out是文件輸出流，b是字節(jié)數(shù)組，inpu_i是第i個已存在的音頻文件。從圖8中可以看出，保存的文件fileMerge.amr大小是其他子音頻文件之和。

圖4 初始界面

圖5 錄音狀態(tài)

圖6 添加標(biāo)簽

圖7 已添加兩個子音頻列表

圖8 系統(tǒng)內(nèi)存中 保存的音頻文件

3 系統(tǒng)運(yùn)行與測試

整個系統(tǒng)按照如下的順序，在完成模塊代碼進(jìn)行對應(yīng)性能測試：首先在完成錄音與播放代碼實現(xiàn)后，反復(fù)對錄音以及播放功能測試，以完成正常錄音功能；其次，實現(xiàn)每暫停錄音一次則保存錄音的子音頻文件在ListView中的代碼，對列表中的子音頻文件進(jìn)行播放和刪除，確保每段音頻能正常播放或刪除；第三為每次子音頻設(shè)置標(biāo)簽代碼實現(xiàn)后，測試添加的標(biāo)簽?zāi)苷ｏ@示；最后完成所有子音頻的合并的代碼后，反復(fù)測試停止錄音功能并播放合成后的音頻文件，以確保錄音能正常合成并且合并后的音頻能夠正常播放。經(jīng)過調(diào)試運(yùn)行，系統(tǒng)完成了“開始錄音”、“暫停錄音”、“添加標(biāo)簽”、“繼續(xù)錄音”、“播放全部錄音”和“停止錄音”等基本功能。并且Android工程導(dǎo)出的apk安裝包能在Android 6.0.1以下版本的真機(jī)中正常運(yùn)行。

4 結(jié)語

Android平臺下的時間戳錄音系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)，通過增加書簽功能使在進(jìn)行長時間錄音時，對錄音進(jìn)行分段，以便更好地對音頻進(jìn)行更加精準(zhǔn)的操作，彌補(bǔ)了當(dāng)前移動系統(tǒng)自帶錄音軟件的不足。系統(tǒng)還存在一些可以改進(jìn)的地方，首先本系統(tǒng)是僅僅實現(xiàn)了基本功能，并且系統(tǒng)實現(xiàn)的界面不夠美觀；其次在于音頻文件存放在SD卡根目錄下占用系統(tǒng)內(nèi)存，這些都有待進(jìn)一步完善。最后，為系統(tǒng)設(shè)計不同主題、云存儲讀寫錄音文件[3]等功能，可以提高系統(tǒng)的實際應(yīng)用價值。