Qt使用QAudioRecorder进行音频采集，以及声音、热红外和可见光数据采集软件效果

MAUM

已于 2022-03-26 16:30:58 修改

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分类专栏： QT编程 linux使用 CV2 文章标签：音视频

于 2021-06-19 10:41:43 首次发布

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/maum61/article/details/118045847

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本文介绍了在QT环境中使用QAudioRecorder进行音频录制时遇到的问题及解决方案。作者首先尝试使用QAudioProbe和QAudioRecorder进行音频数据监听和处理，发现QAudioRecorder在多线程中启动和停止录音时存在间隔要求。为了解决这个问题，作者采用了创建两个QAudioRecorder对象的方法，一个用于探针显示，另一个用于实际录音。此外，还提到QAudioRecorder与QAudioInput不能同时使用，以及在不同平台上的录音效果和压缩效率。最终，作者通过调整配置和工作流程，成功实现了连续声音采集的需求。

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先看看效果：

之前我使用了QFile将音频存储为.raw格式，用matlab可以处理和播放，音质也不错，但是如果想采集后直接听是不行的，因为那个格式是自己定义的，播放器不认。现在使用QAudioRecorder可以保存为主流音频格式。但是在多线程中采集时还是遇到了一些奇怪的问题。

主要步骤很简单：

1. 初始化

mpProbe = new QAudioProbe; //这里使用了一个探针，监听声音数据
mpAudioRecorder = new QAudioRecorder();

connect(mpProbe, &QAudioProbe::audioBufferProbed, // 把探针的信号与槽函数绑定
this, &audioSample::processBuffer);

    mpProbe->setSource(mpAudioRecorder); // 指定声源
    settings.setCodec("audio/PCM");   // 这些是QAudioRecorder是设置，见名思意
    settings.setBitRate(96000);
    settings.setChannelCount(1);
    settings.setQuality(QMultimedia::EncodingQuality::HighQuality);
    settings.setEncodingMode(QMultimedia::ConstantQualityEncoding);

mpAudioRecorder->setContainerFormat("audio/wav"); // 设置容器格式

【2022.03.26更新】

这里说明一下，在QT5.9版本以前，使用上面的设置，在5.9版本以后，删掉：settings.setCodec("audio/PCM"); ，然后mpAudioRecorder->setContainerFormat("audio/x-wav");

2. 开启设备

settings.setSampleRate(mSampleRate); //采样率在开启设备时确定
mpAudioRecorder->setAudioInput(audioDeviceInfo.deviceName());//打开指定设备，还是用的QAudioDeviceInfo类，可以正常打开

settings.setQuality(QMultimedia::EncodingQuality::HighQuality);
mpAudioRecorder->setOutputLocation(QUrl::fromLocalFile("./---test.avi")); // 此时还没有录音，随便指定一个文件，仅仅为了探针能够接收到数据，实验发现无法保存到相对路径。

mpAudioRecorder->setEncodingSettings(settings);
mpAudioRecorder->record(); //开始录音，这时候audioSample::processBuffer槽函数就可以被触发了，在这个槽函数中进行声音显示。

3. 开始录音

如果开始录音，把刚才的那个录音结束掉，然后重新设定保存文件，然后开启录音。

if ( mpAudioRecorder->state() == QMediaRecorder::RecordingState)
    {
        mpAudioRecorder->stop();
    }

mpAudioRecorder->setOutputLocation(QUrl::fromLocalFile(path));
mpAudioRecorder->record();

4. 结束

if ( mpAudioRecorder->state() == QMediaRecorder::RecordingState)
    {
        mpAudioRecorder->stop();
    }

本来是很简单的，但是存在1个问题：

mpAudioRecorder->stop(); mpAudioRecorder->record();这两句话是不能连续执行的，否则第二段录音无法打开；解决的办法是等待10ms左右。但是等待尽量在主线程中等待，然后再通过信号-槽调用mpAudioRecorder->record()

中途还尝试过更换探针声源，mpProbe->setSource(mpAudioRecorder_copy); 这是不可行的，系统会提示在子线程中不能开辟新线程，不知道为什么，可能是因为每一个探针是一个独立的线程吧。

最后为了实现监听和录音两不误，又创建了一个录音对象，一个对象给探针显示，一个对象用来录音，探针的录音对象可以设置为非常低的质量和采样率，不会影响录音的质量。

【2022.03.26更新】

另外，强调一下，QAudioRecorder类和QAudioInput类不能同时使用，否则后面打开的那个就无法找到设备，显示被占用。

目前我在台式机上分别用QAudioRecorder和QAudioInput类实现了连续的声音采集。在树莓派上，两种方式也均实现了声音连续采集，但是前者的压缩率不太好整，压缩效率不高，后者是使用了ffmepg库进行的压缩，效果不错但是无法实时获取采集到的声音数据。折腾了一圈，又使用QAudioRecorder+QAudioProbe的方案了。