ExoPlayer 开发者指导

2017-01-14 10:22:25来源:http://www.jianshu.com/p/3251a5189f56作者:goyourfly人点击

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想深入了解ExoPlayer的童鞋可以查看我的另外一篇文章:ExoPlayer源码浅析


Developer guide

在Android设备中,播放视频和音乐是非常普遍的。Android框架提供了一个对于媒体的操作的最省代码的解决方案:MediaPlayer。它提供了低等级的媒体API,例如:MediaCodec,AudioTrack,MediaDrm,可以用于建立自定义媒体播放的解决方案。


ExpPlayer是一个开源的,App等级的媒体API,它的开源项目包含了library和示例:



ExoPlayer library - 这部分是核心的库
Demo app - 这部分是演示怎么使用ExoPlayer的Demo
Pros and cons

ExoPlayer相较于MediaPlayer有很多很多的优点:


支持动态的自适应流HTTP(DASH) 和 平滑流,任何目前MediaPlayer支持的视频格式(同时它还支持HTTP直播了(HLS),MP4,MP3,WebM,M4A,MPEG-TS 和 AAC).
支持高级的HLS特性,例如正确处理 EXT-X-DISCONTINUITY 标签;
支持自定义和扩治你的使用场景。ExoPlayer专门为此设计;
便于随着App的升级而升级。因为ExoPlayer是一个包含在你的应用中的库,对于你使用哪个版本有完全的控制权,并且你可以简单的跟随应用的升级而升级;
更少的适配性问题。

值得注意的时,ExoPlayer同时有些缺点:


ExoPlayer的音频和视频组件依赖Android的 MediaCodec接口,该接口发布于Android4.1(API 等级16)。因此它不能工作于之前的Android版本。
ExoPlayer目前还不支持自动检查需要播放的媒体格式。应用需要知道他想要播放的媒体格式去构建一个ExoPlayer去播放媒体。这个问题已经在Issue #438解决。
Library overview

在ExoPlayer的库中最重要的类是ExoPlayer,这个类维护着播放器的全局状态,和正在播放的媒体特质,例如怎么获取到的媒体数据,它使怎么缓存或者它的格式。你可以以TrackRenderer类的方式通过ExoPlayer的prepare方法注入。


ExoPlayer提供默认的音频和视频渲染器,利用了Android框架中的MediaCodecAudioTrach类。这两个都需要一个SampleSource对象中注入,用来实现媒体示例的播放。


组件的注入在当前ExoPlayer库中是普遍存在的。图1展示了使用一个ExoPlayer来配置和播放MP4媒体流的高级对象模型。默认的音频和视频渲染器已经被注解到ExoPlayer中。一个叫ExtractorSampleSource类的实现被注解到渲染器中用于提供简单的媒体播放功能。DataSourceExtractor示例被注解到ExtractorSampleSource来支持加载媒体流和在被加载的数据中提取样板。在这个示例中DefaultUriDataSourceMp4Extractor被用于播放从URIs中导入的MP4流。



图1.ExoPlayer中播放MP4的对象模型


总的来说,ExoPlayer实例被用来注解支持开发者需求的组件,这个模型使定制播放器变得非常简单,并支持自定义组件。以下部分介绍了在这个模型图种三个最最重要的部分:TrackRender,SampleSourceDataSource


TrackRenderer

一个TrackRenderer播放特定类型的媒体,例如视频,音频和文字。ExoPlayer类在它的TrackRenderer上执行方法,使用单独的线程,因此,导致每种类型的媒体被渲染全局的播放位置,ExoPlayer库提供MediaCodecVideoTrackRenderer作为默认的实现用于渲染视频,MediaCodecAudioTrackRender渲染音频。两种实现都是利用Android的 MediaCodec 去解码每个媒体样本。他们可以处理所有Android设备支持的音频和视频格式(详细信息请看支持媒体类型)。ExoPlayer库也提供了一个渲染文本的渲染器TextTrackRenderer


以下代码示例使用标准的TrackRenderer 实现视频,音频播放需要的步骤:


//1.初始化播放器
player = ExoPlayer.Factory.newInstance(RENDERER_COUNT);
//2.构建渲染器
MediaCodecVideoTrackRender videoRender = ...
MediaCodecAudioTrackRender audioRender = ...
//3.通过prepare注入渲染器
player.prepare(videoRender,audioRender);
//4.将surface传递到渲染器
player.sendMessage(videoRender,MediaCodecVideoTrackRenderer.MSG_SET_SURFACE,surface);
//5.开始播放
player.setPlayWhenReady(true);
....
player.release(); //当播放完成,别忘了释放!

想看完整的例子,请在ExoPlayer demo app中查看PlayerActivity和DemoPlayer。其中详细的示范如何使用ExoPlayer实例,以及ActivitySurface`的生命周期。


SampleSource

库中提供标准的TrackRenderer实现需要SampleSource实例被注入到他们的构造方法中。一个SampleSource对象提供了格式信息,和被渲染的媒体样本。ExoPlayer库提供了一些不同类型的SampleSource实例:



ExtractorSampleSource - 用于MP3,M4A,WebM,MPEG-TS和AAC;
ChunkSampleSource - 用于DASH和平滑流的播放;
HlsSampleSource - 用于HLS 播放;

后面的部分会详细介绍这些实例的使用。


DataSource

ExoPlayer库提供的标准的SampleSource实例是利用了DataSource来加载媒体数据的。各种类型的实现都放在upstream包种。最最多用到的实现是:



DefaultUriDataSource - 用于播放本地和网络媒体;
AssetDataSource - 用于播放应用中assets文件夹下的媒体。
Traditional media playbacks

Explayer库提供了ExtractorSampleSource用于播放传统格式的媒体,包括MP3,M4A,MP4,WebM,MPEG-TS和AAC,图1中展示了ExoPlayer播放MP4流的对象模型,以下代码展示了如何构造和实例化TrackRenderer


DataSource dataSource = new DefaultUriDataSource(userAgent, null);
Mp4Extractor extractor = new Mp4Extractor();
ExtractorSampleSource sampleSource = new ExtractorSampleSource(
uri, dataSource, extractor, 2, BUFFER_SIZE);
MediaCodecVideoTrackRenderer videoRenderer = new MediaCodecVideoTrackRenderer(
sampleSource, MediaCodec.VIDEO_SCALING_MODE_SCALE_TO_FIT);
MediaCodecAudioTrackRenderer audioRenderer = new MediaCodecAudioTrackRenderer(sampleSource);

每种类型的媒体格式都需要一个对应的解析器(Extractor)。在ExoPlayer库的extractor包种包含了不同类型的解析器,你可以实现你自己的解析器,如果库中不包含你需要的类型的话。


ExoPlayer的示例代码中提供了一个完整的ExtractorRendererBuilder的示例。PlayerActivity使用它播放一些可用的视频。


Adaptive media playbacks

ExoPlayer 支持自适应流,即在播放的时候,根据网络状况自动调节视频质量。DASH,SmoothStreaming和HLS展示了自适应流技术。以上三种,媒体都是通过小块的方式加载(通常2到10秒的长度)。每当一块媒体被请求,客户端将会选择一种可能的规格。例如:如果网络情况比较好,客户端将选择高质量的规格,如果网络比较差则会低质量的。在两种技术中,视频和音频都需要被分割。


DASH android SmoothStreaming

ExoPlayer库通过ChunkSampleSource支持DASH和SmoothStreaming动态播放,即通过读取独立的媒体块。每个ChunkSampleSOurce需要一个ChunkSource通过构造方法注入进来。ChunkSource主要负责加载和读取样本来提供媒体块。DashChunkSource类使用FMP4和WebM容器格式来提供DASH播放。SmoothStreamingChunkSource类使用FMP4容器格式。


两种类型的ChunkSource实例需要一个解析器FormatEvaluator和一个数据源DataSource通过构造的方式注入。FormatEvaluator在每个块被加载之前选择一种可用的格式,DataSource提供数据源。最终,ChunkSampleSource需要一个LoadControl对象去控制缓冲块。
图2演示了DASH动态播放通常的配置。通过FormatEvaluator实现视频质量的动态变化,但是音频的质量是固定的。



图2:DASH动态播放对象模型

这部分动态视频流暂时用不着,以后有机会翻译...


Player events

在播放阶段,你的App可以收到所有ExoPlayer产生的时间,这些事件对于提升用户体验有很大的帮助,如对播放的控制。一些ExoPlayer组件还提供了他们自己底层的事件,可以监听性能。


High level events

ExoPlayer允许通过addListener()removeListener()的方式添加ExoPlayer.Listener实例,被注册的监听器将会得到播放状态的回调,还要错误导致的播放失败,如果需要知道更多的播放状态和可能的状态直接的相互转换,请查阅ExoPlayer源码。


Low level events

除了高级事件,个别的组件还允许监听他们自己的时间,例如,MediaCodecVideoTrackRenderer的构造方法提供了MediaCodecVideoTrackRenderer.EventListener。在ExoPlayer的demo中,这给PlayerAcitivity调整目标surface的尺寸到合适的高度和宽度的途径。


@Override
public void onVideoSizeChanged(int width, int height, float pixelWidthAspectRatio) {
surfaceView.setVideoWidthHeightRatio(
height == 0 ? 1 : (width * pixelWidthAspectRatio) / height);
}

Customization

懒得翻译了...


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