需求：需要采集到視頻幀數(shù)據(jù)從而可以進行一系列處理(如: 裁剪手负，旋轉拴魄，美顏汛骂，特效....). 所以,必須采集到視頻幀數(shù)據(jù).

閱讀前提:

• 使用AVFoundation框架
• 采集音視頻幀數(shù)據(jù)

GitHub地址(附代碼) : iOS視頻流采集概述

簡書地址 : iOS視頻流采集概述

博客地址 : iOS視頻流采集概述

掘金地址 : iOS視頻流采集概述

注意：本文僅僅是原理性講解，而實際相機的設置也是比較復雜溯街，具體相機參數(shù)的設置請參考另一篇 - iOS相機設置實戰(zhàn)

Overview

AVCaptureSession:使用相機或麥克風實時采集音視頻數(shù)據(jù)流.

• AVCaptureSession : 管理輸入輸出音視頻流

• AVCaptureDevice : 相機硬件的接口,用于控制硬件特性诱桂，諸如鏡頭的位置(前后攝像頭)、曝光呈昔、閃光燈等挥等。

• AVCaptureInput : 配置輸入設備,提供來自設備的數(shù)據(jù)

• AVCaptureOutput : 管理輸出的結果(音視頻數(shù)據(jù)流)

• AVCaptureConnection: 表示輸入與輸出的連接

• AVCaptureVideoPreviewLayer: 顯示當前相機正在采集的狀況

一個session可以配置多個輸入輸出

1.AVCaptureSession

下圖展示了向session中添加輸入輸出后的連接情況

2.AVCaptureConnection

授權

首先需要在Info.plist文件中添加鍵Privacy - Camera Usage Description以請求相機權限.

注意: 如果不添加,程序crash,如果用戶不給權限,則會顯示全黑的相機畫面.

1. 使用Capture Session管理數(shù)據(jù)流

AVCaptureSession *session = [[AVCaptureSession alloc] init];
// Add inputs and outputs.
[session startRunning];

1.1. 使用preset配置分辨率,幀率

• canSetSessionPreset:檢查是否支持指定分辨率
• setActiveVideoMinFrameDuration: 設置幀率最小值
• setActiveVideoMaxFrameDuration: 設置幀率最大值

CMTimeMake: 分子為1,即每秒鐘來多少幀.

• 在低幀率下(幀率<=30)可以用如下方式設置

- (void)setCameraResolutionByPresetWithHeight:(int)height session:(AVCaptureSession *)session {
    [session beginConfiguration];
    session.sessionPreset = preset;
    [session commitConfiguration];
}

- (void)setCameraForLFRWithFrameRate:(int)frameRate {
    // Only for frame rate <= 30
    AVCaptureDevice *captureDevice = [AVCaptureDevice defaultDeviceWithMediaType:AVMediaTypeVideo];
    [captureDevice lockForConfiguration:NULL];
    [captureDevice setActiveVideoMinFrameDuration:CMTimeMake(1, frameRate)];
    [captureDevice setActiveVideoMaxFrameDuration:CMTimeMake(1, frameRate)];
    [captureDevice unlockForConfiguration];
}

• 高幀率下設置分辨率(幀率>30)

如果需要對某一分辨率支持高幀率的設置,如50幀,60幀,120幀...,原先setActiveVideoMinFrameDuration與setActiveVideoMaxFrameDuration是無法做到的,Apple規(guī)定我們需要使用新的方法設置幀率setActiveVideoMinFrameDuration與setActiveVideoMaxFrameDuration,并且該方法必須配合新的設置分辨率activeFormat的方法一起使用.

新的設置分辨率的方法activeFormat與sessionPreset是互斥的，如果使用了一個, 另一個會失效,建議直接使用高幀率的設置方法堤尾，廢棄低幀率下設置方法肝劲，避免產生兼容問題。

Apple在更新方法后將原先分離的分辨率與幀率的設置方法合二為一,原先是單獨設置相機分辨率與幀率,而現(xiàn)在則需要一起設置,即每個分辨率有其對應支持的幀率范圍,每個幀率也有其支持的分辨率,需要我們遍歷來查詢,所以原先統(tǒng)一的單獨的設置分辨率與幀率的方法在高幀率模式下相當于棄用,可以根據(jù)項目需求選擇,如果確定項目不會支持高幀率(fps>30),可以使用以前的方法,簡單且有效.

注意: 使用activeFormat方法后,之前使用sessionPreset方法設置的分辨率將自動變?yōu)?code>AVCaptureSessionPresetInputPriority,所以如果項目之前有用canSetSessionPreset比較的if語句也都將失效,建議如果項目必須支持高幀率則徹底啟用sessionPreset方法.

具體設置方法參考另一篇文章:iOS相機設置實戰(zhàn)

注意: 在將session配置為使用用于高分辨率靜態(tài)拍攝的活動格式并將以下一個或多個操作應用于AVCaptureVideoDataOutput時郭宝，系統(tǒng)可能無法滿足目標幀速率：縮放辞槐，方向更改，格式轉換粘室。

1.2. 更改相機設置

如果你需要在開啟相機后進一步調節(jié)相機參數(shù),在beginConfiguration和commitConfiguration中寫入更改的代碼.調用beginConfiguration后可以添加移除輸入輸出,更改分辨率,配置個別的輸入輸出屬性,直到調用commitConfiguration所有的更改才會生效.

[session beginConfiguration];
// Remove an existing capture device.
// Add a new capture device.
// Reset the preset.
[session commitConfiguration];

1.3. 監(jiān)聽Session狀態(tài)

可以使用通知監(jiān)聽相機當前狀態(tài),如開始,停止,意外中斷等等...

• 監(jiān)聽掉幀

- (void)captureOutput:(AVCaptureOutput *)output didDropSampleBuffer:(CMSampleBufferRef)sampleBuffer fromConnection:(AVCaptureConnection *)connection

• 處理相機運行中突然出錯

[kTVUNotification addObserver:self selector:@selector(handleCameraRuntimeError)
                         name:AVCaptureSessionRuntimeErrorNotification
                       object:nil];
[kTVUNotification addObserver:self selector:@selector(handleCameraInterruptionEndedError)
                         name:AVCaptureSessionInterruptionEndedNotification
                       object:nil];
[kTVUNotification addObserver:self selector:@selector(handleCameraWasInterruptedError)
                         name:AVCaptureSessionWasInterruptedNotification
                       object:nil];

2. AVCaptureDevice表示輸入設備

2.1. 定義

AVCaptureDevice對象是關于相機硬件的接口,用于控制硬件特性榄檬，諸如鏡頭的位置、曝光衔统、閃光燈等鹿榜。

2.2. 獲取設備

使用AVCaptureDevice的devices 和 devicesWithMediaType:方法可以找到我們需要的設備, 可用設備列表可能會發(fā)生變化, 如它們被別的應用使用,或一個新的輸入設備接入(如耳機),通過注冊AVCaptureDeviceWasConnectedNotification,AVCaptureDeviceWasDisconnectedNotification可以在設備變化時得到通知.

2.3. 設備特性

可以通過代碼獲取當前輸入設備的位置(前后置攝像頭)以及其他硬件相關信息.

NSArray *devices = [AVCaptureDevice devices];
 
for (AVCaptureDevice *device in devices) {
 
    NSLog(@"Device name: %@", [device localizedName]);
 
    if ([device hasMediaType:AVMediaTypeVideo]) {
 
        if ([device position] == AVCaptureDevicePositionBack) {
            NSLog(@"Device position : back");
        }
        else {
            NSLog(@"Device position : front");
        }
    }
}

2.4. 相機功能設置

不同設備具有不同的功能,如果需要可以開啟對應的功能

NSArray *devices = [AVCaptureDevice devicesWithMediaType:AVMediaTypeVideo];
NSMutableArray *torchDevices = [[NSMutableArray alloc] init];
 
for (AVCaptureDevice *device in devices) {
    [if ([device hasTorch] &&
         [device supportsAVCaptureSessionPreset:AVCaptureSessionPreset640x480]) {
        [torchDevices addObject:device];
    }
}

注意：在設置相機屬性前,總是先通過API查詢當前設備是否支持該功能,再進行相應處理

• 聚焦模式-Focus Modes
  • AVCaptureFocusModeLocked: 設置一個固定的聚焦點
  • AVCaptureFocusModeAutoFocus: 首次自動對焦然后鎖定一個聚焦點
  • AVCaptureFocusModeContinuousAutoFocus: 指當場景改變，相機會自動重新對焦到畫面的中心點

isFocusModeSupported: 查詢設備是否支持.
adjustingFocus: 判斷一個設備是否正在改變對焦點

使用focusPointOfInterestSupported測試設備是否支持設置對焦點,如果支持,使用focusPointOfInterest設置聚焦點,{0,0}代表畫面左上角坐標,{1,1}代表右下角坐標.

if ([currentDevice isFocusModeSupported:AVCaptureFocusModeContinuousAutoFocus]) {
    CGPoint autofocusPoint = CGPointMake(0.5f, 0.5f);
    [currentDevice setFocusPointOfInterest:autofocusPoint];
    [currentDevice setFocusMode:AVCaptureFocusModeContinuousAutoFocus];
}

• 曝光模式-Exposure Modes
  • AVCaptureExposureModeContinuousAutoExposure: 自動調節(jié)曝光模式
  • AVCaptureExposureModeLocked: 固定的曝光模式

isExposureModeSupported:是否支持某個曝光模式
adjustingExposure:判斷一個設備是否正在改變曝光值

if ([currentDevice isExposureModeSupported:AVCaptureExposureModeContinuousAutoExposure]) {
    CGPoint exposurePoint = CGPointMake(0.5f, 0.5f);
    [currentDevice setExposurePointOfInterest:exposurePoint];
    [currentDevice setExposureMode:AVCaptureExposureModeContinuousAutoExposure];
}

• 閃光燈模式-Flash Modes
  • AVCaptureFlashModeOff: 永不開啟
  • AVCaptureFlashModeOn: 總是開啟
  • AVCaptureFlashModeAuto: 自動開啟,根據(jù)光線判斷

hasFlash:是否有閃光燈
isFlashModeSupported:是否支持閃光燈模式

• 手電筒模式-Torch Mode
  • AVCaptureTorchModeOff
  • AVCaptureTorchModeOn
  • AVCaptureTorchModeAuto

hasTorch: 是否有手電筒
isTorchModeSupported: 是否支持手電筒模式

手電筒只有在相機開啟時才能打開

• 視頻穩(wěn)定性-Video Stabilization
  • videoStabilizationEnabled
  • enablesVideoStabilizationWhenAvailable

該功能默認是關閉的,畫面穩(wěn)定功能依賴于設備特定的硬件,并且不是所有格式的元數(shù)據(jù)與分辨率都支持此功能.

開啟該功能可能造成畫面延遲

• 白平衡-White Balance
  • AVCaptureWhiteBalanceModeLocked
  • AVCaptureWhiteBalanceModeContinuousAutoWhiteBalance

isWhiteBalanceModeSupported: 是否支持白平衡模式
adjustingWhiteBalance: 是否正在調整白平衡

相機為了適應不同類型的光照條件需要補償锦爵。這意味著在冷光線的條件下舱殿，傳感器應該增強紅色部分，而在暖光線下增強藍色部分棉浸。在 iPhone 相機中怀薛，設備會自動決定合適的補光刺彩，但有時也會被場景的顏色所混淆失效迷郑。幸運地是枝恋，iOS 8 可以里手動控制白平衡。

自動模式工作方式和對焦嗡害、曝光的方式一樣焚碌，但是沒有“感興趣的點”，整張圖像都會被納入考慮范圍霸妹。在手動模式十电，我們可以通過開爾文所表示的溫度來調節(jié)色溫和色彩。典型的色溫值在 2000-3000K (類似蠟燭或燈泡的暖光源) 到 8000K (純凈的藍色天空) 之間叹螟。色彩范圍從最小的 -150 (偏綠) 到 150 (偏品紅)鹃骂。

• 設置設備方向
  • AVCaptureConnectionsupportsVideoOrientation:

AVCaptureConnection *captureConnection = <#A capture connection#>;
if ([captureConnection isVideoOrientationSupported])
{
    AVCaptureVideoOrientation orientation = AVCaptureVideoOrientationLandscapeLeft;
    [captureConnection setVideoOrientation:orientation];
}

• 配置設備

使用鎖配置相機屬性,lockForConfiguration:,為了避免在你修改它時其他應用程序可能對它做更改.

if ([device isFocusModeSupported:AVCaptureFocusModeLocked]) {
    NSError *error = nil;
    if ([device lockForConfiguration:&error]) {
        device.focusMode = AVCaptureFocusModeLocked;
        [device unlockForConfiguration];
    }
    else {
        // Respond to the failure as appropriate.

• 切換設備

AVCaptureSession *session = <#A capture session#>;
[session beginConfiguration];
 
[session removeInput:frontFacingCameraDeviceInput];
[session addInput:backFacingCameraDeviceInput];
 
[session commitConfiguration];

3. 配置Capture Inputs添加到Session中

一個AVCaptureInput代表一種或多種媒體數(shù)據(jù),比如,輸入設備可以同時提供視頻和音頻數(shù)據(jù).每種媒體流代表一個AVCaptureInputPort對象.使用AVCaptureConnection可以將AVCaptureInputPort與AVCaptureOutput連接起來.

NSError *error;
AVCaptureDeviceInput *input =
        [AVCaptureDeviceInput deviceInputWithDevice:device error:&error];
if (!input) {
    // Handle the error appropriately.
}

AVCaptureSession *captureSession = <#Get a capture session#>;
AVCaptureDeviceInput *captureDeviceInput = <#Get a capture device input#>;
if ([captureSession canAddInput:captureDeviceInput]) {
    [captureSession addInput:captureDeviceInput];
}
else {
    // Handle the failure.
}

4. 使用Capture Outputs從Session中獲取輸出流

AVCaptureOutput: 從session中獲取輸出流.

• AVCaptureMovieFileOutput: 將數(shù)據(jù)寫入文件
• AVCaptureVideoDataOutput: 將視頻數(shù)據(jù)以回調形式輸出視頻幀
• AVCaptureAudioDataOutput: 將音頻數(shù)據(jù)以回調形式輸出音頻幀
• AVCaptureStillImageOutput: 捕捉靜態(tài)圖片

addOutput: 添加輸出
canAddOutput: 是否能添加

AVCaptureSession *captureSession = <#Get a capture session#>;
AVCaptureMovieFileOutput *movieOutput = <#Create and configure a movie output#>;
if ([captureSession canAddOutput:movieOutput]) {
    [captureSession addOutput:movieOutput];
}
else {
    // Handle the failure.
}

4.1. AVCaptureMovieFileOutput

4.1.1. 寫入文件

AVCaptureMovieFileOutput: 使用此類作為輸出.可以配置錄制最長時間,文件大小以及禁止在磁盤空間不足時繼續(xù)錄制等等.

AVCaptureMovieFileOutput *aMovieFileOutput = [[AVCaptureMovieFileOutput alloc] init];
CMTime maxDuration = <#Create a CMTime to represent the maximum duration#>;
aMovieFileOutput.maxRecordedDuration = maxDuration;
aMovieFileOutput.minFreeDiskSpaceLimit = <#An appropriate minimum given the quality of the movie format and the duration#>;

4.1.2. 開始錄制

你需要提供一個文件保存地址的URL以及代理去監(jiān)聽狀態(tài),這個代理是AVCaptureFileOutputRecordingDelegate, 必須實現(xiàn)captureOutput:didFinishRecordingToOutputFileAtURL:fromConnections:error:代理方法

URL不能是已經存在的文件,因為無法重寫.

AVCaptureMovieFileOutput *aMovieFileOutput = <#Get a movie file output#>;
NSURL *fileURL = <#A file URL that identifies the output location#>;
[aMovieFileOutput startRecordingToOutputFileURL:fileURL recordingDelegate:<#The delegate#>];

4.1.3. 確保文件寫入成功

通過代理方法可以檢查是否寫入成功

需要檢查AVErrorRecordingSuccessfullyFinishedKey的值,因為可能寫入沒有錯誤,但由于磁盤內存不足導致最終寫入失敗.

寫入失敗的原因

• 磁盤內存不足(AVErrorDiskFull)
• 錄制設備失去連接(AVErrorDeviceWasDisconnected)
• session意外中斷(AVErrorSessionWasInterrupted)

- (void)captureOutput:(AVCaptureFileOutput *)captureOutput
        didFinishRecordingToOutputFileAtURL:(NSURL *)outputFileURL
        fromConnections:(NSArray *)connections
        error:(NSError *)error {
 
    BOOL recordedSuccessfully = YES;
    if ([error code] != noErr) {
        // A problem occurred: Find out if the recording was successful.
        id value = [[error userInfo] objectForKey:AVErrorRecordingSuccessfullyFinishedKey];
        if (value) {
            recordedSuccessfully = [value boolValue];
        }
    }
    // Continue as appropriate...

4.1.4. 添加Metadata到文件

可以在任意時間設置輸出文件的metadata信息,即使正在錄制.

AVCaptureMovieFileOutput *aMovieFileOutput = <#Get a movie file output#>;
NSArray *existingMetadataArray = aMovieFileOutput.metadata;
NSMutableArray *newMetadataArray = nil;
if (existingMetadataArray) {
    newMetadataArray = [existingMetadataArray mutableCopy];
}
else {
    newMetadataArray = [[NSMutableArray alloc] init];
}
 
AVMutableMetadataItem *item = [[AVMutableMetadataItem alloc] init];
item.keySpace = AVMetadataKeySpaceCommon;
item.key = AVMetadataCommonKeyLocation;
 
CLLocation *location - <#The location to set#>;
item.value = [NSString stringWithFormat:@"%+08.4lf%+09.4lf/"
    location.coordinate.latitude, location.coordinate.longitude];
 
[newMetadataArray addObject:item];
 
aMovieFileOutput.metadata = newMetadataArray;

4.2 AVCaptureVideoDataOutput

4.2.1. 獲取視頻幀數(shù)據(jù)

AVCaptureVideoDataOutput對象可以通過代理(setSampleBufferDelegate:queue:)獲取實時的視頻幀數(shù)據(jù).同時需要指定一個接受視頻幀的串行隊列.

必須使用串行隊列,因為要保證視頻幀是按順序傳輸給代理方法

在captureOutput:didOutputSampleBuffer:fromConnection:代理方法中接受視頻幀,每個視頻幀被存放在CMSampleBufferRef引用對象中, 默認這些buffers以相機最有效的格式發(fā)出,我們也可以通過videoSettings指定輸出相機的格式.需要將要指定的格式設置為kCVPixelBufferPixelFormatTypeKey的value,使用availableVideoCodecTypes可以查詢當前支持的相機格式.

AVCaptureVideoDataOutput *videoDataOutput = [AVCaptureVideoDataOutput new];
NSDictionary *newSettings =
                @{ (NSString *)kCVPixelBufferPixelFormatTypeKey : @(kCVPixelFormatType_32BGRA) };
videoDataOutput.videoSettings = newSettings;
 
 // discard if the data output queue is blocked (as we process the still image
[videoDataOutput setAlwaysDiscardsLateVideoFrames:YES];)
 
// create a serial dispatch queue used for the sample buffer delegate as well as when a still image is captured
// a serial dispatch queue must be used to guarantee that video frames will be delivered in order
// see the header doc for setSampleBufferDelegate:queue: for more information
videoDataOutputQueue = dispatch_queue_create("VideoDataOutputQueue", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
[videoDataOutput setSampleBufferDelegate:self queue:videoDataOutputQueue];
 
AVCaptureSession *captureSession = <#The Capture Session#>;
 
if ( [captureSession canAddOutput:videoDataOutput] )
     [captureSession addOutput:videoDataOutput];
 

4.3. AVCaptureStillImageOutput

如果要使用附帶metadata元數(shù)據(jù)的靜止圖像,需要使用AVCaptureStillImageOutput.

• 像素與編碼格式

使用availableImageDataCVPixelFormatTypes, availableImageDataCodecTypes獲取當前支持的格式,以便于查詢是否支持你想要設置的格式.

AVCaptureStillImageOutput *stillImageOutput = [[AVCaptureStillImageOutput alloc] init];
NSDictionary *outputSettings = @{ AVVideoCodecKey : AVVideoCodecJPEG};
[stillImageOutput setOutputSettings:outputSettings];

• 采集圖像

向output發(fā)送一條captureStillImageAsynchronouslyFromConnection:completionHandler:消息以采集一張圖像.

AVCaptureConnection *videoConnection = nil;
for (AVCaptureConnection *connection in stillImageOutput.connections) {
    for (AVCaptureInputPort *port in [connection inputPorts]) {
        if ([[port mediaType] isEqual:AVMediaTypeVideo] ) {
            videoConnection = connection;
            break;
        }
    }
    if (videoConnection) { break; }
}

[stillImageOutput captureStillImageAsynchronouslyFromConnection:videoConnection completionHandler:
    ^(CMSampleBufferRef imageSampleBuffer, NSError *error) {
        CFDictionaryRef exifAttachments =
            CMGetAttachment(imageSampleBuffer, kCGImagePropertyExifDictionary, NULL);
        if (exifAttachments) {
            // Do something with the attachments.
        }
        // Continue as appropriate.
    }];

5. 展示預覽圖

如果相機的session已經開始工作,我們可以為用戶創(chuàng)建一個預覽圖展示當前相機采集的狀況(即就像系統(tǒng)相機拍攝視頻時的預覽界面)

5.1. Video Preview

• AVCaptureVideoPreviewLayer: 展示相機預覽情況,CALayer的子類.
• 使用AVCaptureVideoDataOutput可以將像素層呈現(xiàn)給用戶

a video preview layer保持對它關聯(lián)session的強引用,為了確保在圖層嘗試顯示視頻時不會被釋放

AVCaptureSession *captureSession = <#Get a capture session#>;
CALayer *viewLayer = <#Get a layer from the view in which you want to present the preview#>;
 
AVCaptureVideoPreviewLayer *captureVideoPreviewLayer = [[AVCaptureVideoPreviewLayer alloc] initWithSession:captureSession];
[viewLayer addSublayer:captureVideoPreviewLayer];

preview layer是CALayer的子類,因此它具有CALayer的行為,你可以對這一圖層執(zhí)行轉換,旋轉等操作.

5.1.1. 視頻重力感應模式

• AVLayerVideoGravityResizeAspect: 保持分辨率的原始尺寸,即橫縱比,未填充的屏幕區(qū)域會有黑條
• AVLayerVideoGravityResizeAspectFill: 保持橫縱比,鋪滿屏幕時可以犧牲部分像素
• AVLayerVideoGravityResize: 拉伸視頻以充滿屏幕,圖像會失真

5.1.2. 點擊聚焦

實現(xiàn)帶有預覽層的對焦時,必須考慮預覽層的預覽方向和重力以及鏡像預覽的可能性.

5.2. 顯示Audio Levels

注意：一般采集音頻不使用AVCaptureSession, 而是用更底層的AudioQueue, AudioUnit, 如需幫助請參考另一篇文章: 音頻采集

使用AVCaptureAudioChannel對象監(jiān)視捕獲連接中音頻通道的平均功率和峰值功率級別.音頻級不支持KVO，因此必須經常輪詢更新級別罢绽，以便更新用戶界面（例如畏线，每秒10次）。

AVCaptureAudioDataOutput *audioDataOutput = <#Get the audio data output#>;
NSArray *connections = audioDataOutput.connections;
if ([connections count] > 0) {
    // There should be only one connection to an AVCaptureAudioDataOutput.
    AVCaptureConnection *connection = [connections objectAtIndex:0];
 
    NSArray *audioChannels = connection.audioChannels;
 
    for (AVCaptureAudioChannel *channel in audioChannels) {
        float avg = channel.averagePowerLevel;
        float peak = channel.peakHoldLevel;
        // Update the level meter user interface.
    }
}

6. 總結

下面將介紹如何采集視頻幀并將其轉換為UIImage對象.

6.1. 流程

• 創(chuàng)建AVCaptureSession對象管理輸入輸出流
• 創(chuàng)建AVCaptureDevice對象管理當前硬件支持的所有設備良价，可以遍歷找到我們需要的設備
• 創(chuàng)建AVCaptureDeviceInput對象表示具體的的輸入端的硬件設備
• 創(chuàng)建AVCaptureVideoDataOutput對象管理輸出視頻幀
• 實現(xiàn)AVCaptureVideoDataOutput代理方法以產生視頻幀
• 將視頻幀從CMSampleBuffer格式轉為UIImage格式

下面是簡單流程實現(xiàn)

• 創(chuàng)建并配置session對象

AVCaptureSession *session = [[AVCaptureSession alloc] init];
session.sessionPreset = AVCaptureSessionPresetMedium;

• 創(chuàng)建并配置設備的輸入端

AVCaptureDevice *device =
        [AVCaptureDevice defaultDeviceWithMediaType:AVMediaTypeVideo];
 
NSError *error = nil;
AVCaptureDeviceInput *input =
        [AVCaptureDeviceInput deviceInputWithDevice:device error:&error];
if (!input) {
    // Handle the error appropriately.
}
[session addInput:input];

• 創(chuàng)建并配置輸出端

通過配置AVCaptureVideoDataOutput對象(如視頻幀的格式, 幀率),以產生未壓縮的原始數(shù)據(jù).

AVCaptureVideoDataOutput *output = [[AVCaptureVideoDataOutput alloc] init];
[session addOutput:output];
output.videoSettings =
                @{ (NSString *)kCVPixelBufferPixelFormatTypeKey : @(kCVPixelFormatType_32BGRA) };
output.minFrameDuration = CMTimeMake(1, 15);

dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("MyQueue", NULL);
[output setSampleBufferDelegate:self queue:queue];
dispatch_release(queue);

• 實現(xiàn)代理方法

- (void)captureOutput:(AVCaptureOutput *)captureOutput
         didOutputSampleBuffer:(CMSampleBufferRef)sampleBuffer
         fromConnection:(AVCaptureConnection *)connection {
 
    UIImage *image = imageFromSampleBuffer(sampleBuffer);
    // Add your code here that uses the image.
}

• 開始/停止錄制

配置完capture session之后,確保應用程序擁有權限.

NSString *mediaType = AVMediaTypeVideo;
 
[AVCaptureDevice requestAccessForMediaType:mediaType completionHandler:^(BOOL granted) {
    if (granted)
    {
        //Granted access to mediaType
        [self setDeviceAuthorized:YES];
    }
    else
    {
        //Not granted access to mediaType
        dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
        [[[UIAlertView alloc] initWithTitle:@"AVCam!"
                                    message:@"AVCam doesn't have permission to use Camera, please change privacy settings"
                                   delegate:self
                          cancelButtonTitle:@"OK"
                          otherButtonTitles:nil] show];
                [self setDeviceAuthorized:NO];
        });
    }
}];

[session startRunning];
[session stopRunning];

注意: startRunning是一個同步的方法,它可能會花一些時間,因此可能阻塞線程(可以在同步隊列中執(zhí)行避免主線程阻塞).

7. 補充

iOS7.0 介紹了高幀率視頻采集,我們需要使用AVCaptureDeviceFormat類,該類具有返回支持的圖像類型,幀率,縮放比例,是否支持穩(wěn)定性等等.

• 支持720p, 60幀,同時保證視頻穩(wěn)定性
• 兼容音頻的倍速播放
• 編輯支持可變組合中的縮放編輯 (Editing has full support for scaled edits in mutable compositions.)
• 導出可以支持可變幀率的60fps或者將其轉為較低幀率如30fps

7.1. 播放

AVPlayer的一個實例通過設置setRate：方法值自動管理大部分播放速度寝殴。該值用作播放速度的乘數(shù)。值為1.0會導致正常播放明垢，0.5以半速播放蚣常，5.0播放比正常播放快5倍，依此類推痊银。

AVPlayerItem對象支持audioTimePitchAlgorithm屬性抵蚊。此屬性允許您指定在使用“時間間距算法設置”常量以各種幀速率播放影片時播放音頻的方式。

7.2. 編輯

使用AVMutableComposition對象完成編輯操作

7.3. 導出

使用AVAssetExportSession導出60fps的視頻文件

• AVAssetExportPresetPassthrough: 避免重新編碼視頻溯革。它將媒體的部分標記為部分60 fps泌射，部分減速或部分加速.
• frameDuration: 使用恒定幀速率導出以獲得最大的播放兼容性,可以使用audioTimePitchAlgorithm指定時間.

7.4. 錄制

使用AVCaptureMovieFileOutput自動支持高幀率的錄制,它將自動選擇正確的H264的音高與比特率.如果需要對錄制做一些額外操作,需要用到AVAssetWriter.

assetWriterInput.expectsMediaDataInRealTime=YES;