iOS音视频底层(一)之AVFoundation媒体捕捉

本文主要内容

一.AVFoundation核心功能和核心类的介绍
二.视频预览图层
三.视频捕捉关于AVCaptureSession的配置
四.实现前后摄像头的改变 五.实现摄像头自动聚焦功能 六.实现摄像头自动曝光以及锁定曝光 七.实现摄像头手电筒和闪光等模式的开启关闭 八.静态图片的拍摄 九.视频录制实现及视频拍摄缩略图实现

一.AVFoundation核心功能和核心类的介绍

AVFoundation核心功能

• iOS 8.0之后推出的音视频框架
• 照片/视频捕捉功能
• 小视频/直播

AVFoundation核心类

• 捕捉会话：AVCaptureSession(最常见的类，类似“排插”的功能，用于输入和输出的连接工作)

• 捕捉设备：AVCaptureDevice(如摄像头、麦克风)

• 捕捉设备输入：AVCaptureDeviceInput(音视频输入)

• 捕捉设备输出：AVCaptureOutput 抽象类(静态图片/音视频等) AVCaptureStillImageOutput AVCaptureMovieFileOutput AVCaptureAudioDataOutput AVCaptureVideodataOutput

• 捕捉连接：AVCatureConnection(根据捕捉的输入设备自动建立输入和输出的连接)

• 捕捉预览：AVCaptureVideoPreviewLayer(显示摄像头实时捕捉的内容)

二.视频预览图层

1、视频预览图层

• THPreviewView：拍摄过程中显示预览效果
• 主要用到AVCaptureVideoPreviewLayer类

THPreviewView.h

#import <AVFoundation/AVFoundation.h>

@protocol THPreviewViewDelegate <NSObject>

// 点击聚焦
- (void)tappedToFocusAtPoint:(CGPoint)point; 
// 点击曝光
- (void)tappedToExposeAtPoint:(CGPoint)point; 
// 点击重置聚焦&曝光
- (void)tappedToResetFocusAndExposure; 

@end

@interface THPreviewView : UIView

//session用来关联AVCaptureVideoPreviewLayer 和 激活AVCaptureSession
@property (strong, nonatomic) AVCaptureSession *session;

@property (weak, nonatomic) id<THPreviewViewDelegate> delegate;

@property (nonatomic) BOOL tapToFocusEnabled; //是否聚焦
@property (nonatomic) BOOL tapToExposeEnabled; //是否曝光

@end
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THPreviewView.m重要代码

//私有方法 用于支持该类定义的不同触摸处理方法。 将屏幕坐标系上的触控点转换为摄像头上的坐标系点
- (CGPoint)captureDevicePointForPoint:(CGPoint)point {

    AVCaptureVideoPreviewLayer *layer = (AVCaptureVideoPreviewLayer *)self.layer;
    return [layer captureDevicePointOfInterestForPoint:point];
}
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AVCaptureVideoPreviewLayer定义了两个方法用于摄像头和屏幕坐标系转换：
1、captureDevicePointOfInterestForPoint：获取屏幕坐标系的CGPoint数据，返回转换得到摄像头设备坐标系的CGPoint数据
2、pointForCaptureDevicePointOfInterest：获取摄像头坐标系的CGPoint数据，返回转换得到屏幕坐标系的CGPoint数据
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2、捕捉控制器

• THCameraController

THCameraController.h重要代码

#import <AVFoundation/AVFoundation.h>

@protocol THCameraControllerDelegate <NSObject>

// 1.设备错误/媒体捕捉错误/写入时错误，对相应错误进行回调处理
- (void)deviceConfigurationFailedWithError:(NSError *)error;
- (void)mediaCaptureFailedWithError:(NSError *)error;
- (void)assetLibraryWriteFailedWithError:(NSError *)error;

@end

@interface THCameraController : NSObject

@property (weak, nonatomic) id<THCameraControllerDelegate> delegate;
@property (nonatomic, strong, readonly) AVCaptureSession *captureSession;

// 2.用于设置、配置视频捕捉会话
- (BOOL)setupSession:(NSError **)error;
- (void)startSession;
- (void)stopSession;

// 3.切换前后摄像头
- (BOOL)switchCameras; // 切换前后摄像头
- (BOOL)canSwitchCameras; // 判断是否支持切换摄像头
@property (nonatomic, readonly) NSUInteger cameraCount; // 摄像头个数
@property (nonatomic, readonly) BOOL cameraHasTorch; // 手电筒
@property (nonatomic, readonly) BOOL cameraHasFlash; // 闪光灯
@property (nonatomic, readonly) BOOL cameraSupportsTapToFocus; // 聚焦
@property (nonatomic, readonly) BOOL cameraSupportsTapToExpose;// 曝光
@property (nonatomic) AVCaptureTorchMode torchMode; // 手电筒模式
@property (nonatomic) AVCaptureFlashMode flashMode; // 闪光灯模式

// 4.聚焦、曝光、重设聚焦/曝光的方法
- (void)focusAtPoint:(CGPoint)point;
- (void)exposeAtPoint:(CGPoint)point;
- (void)resetFocusAndExposureModes;

// 5.实现捕捉静态图片 & 视频的功能
// 捕捉静态图片
- (void)captureStillImage;

//视频录制
//开始录制
- (void)startRecording;
//停止录制
- (void)stopRecording;
//获取录制状态
- (BOOL)isRecording;
//录制时间
- (CMTime)recordedDuration;

@end
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三.AVCaptureSession的配置

• THCameraController类功能：视频/照片的捕捉
• 1.初始化
• 2.设置分辨率
• 3.配置输入设备(注意必须转换为AVCaptureDeviceInput对象)
• 4.配置输入设备包括音频输入和视频输入
• 5.配置输出包括静态图像输出和视频文件输出
• 注意：在为session添加输入输出时，一定要判断能否添加，因为摄像头并不隶属于某一个APP，而是公共设备。
• 涉及摄像头、相册、麦克风，需要给用户提醒，处理隐私需求

1.AVCaptureSession基本配置

THCameraController.m重要代码

@interface THCameraController () <AVCaptureFileOutputRecordingDelegate>
//视频队列
@property (strong, nonatomic) dispatch_queue_t videoQueue; 
// 捕捉会话
@property (strong, nonatomic) AVCaptureSession *captureSession;
//输入
@property (weak, nonatomic) AVCaptureDeviceInput *activeVideoInput;
@property (strong, nonatomic) AVCaptureStillImageOutput *imageOutput;
@property (strong, nonatomic) AVCaptureMovieFileOutput *movieOutput;
@property (strong, nonatomic) NSURL *outputURL;
@end

@implementation THCameraController

- (BOOL)setupSession:(NSError **)error {

    // 1.开辟空间
    self.captureSession = [[AVCaptureSession alloc] init];
    // 2.设置分辨率:宽高比
    self.captureSession.sessionPreset = AVCaptureSessionPresetHigh;

#pragma mark - (一)添加视频的输入设备 

    // 3.拿到默认视频捕捉设备：iOS默认后置摄像头为默认视频捕捉设备。
    AVCaptureDevice *videoDevice = [AVCaptureDevice defaultDeviceWithMediaType:AVMediaTypeVideo];

    // 4.一定要将捕捉设备转化AVCaptureDeviceInput
    // 注意：为session添加捕捉设备，必须将此设备封装成AVCaptureDeviceInput对象
    AVCaptureDeviceInput *videoInput = [AVCaptureDeviceInput deviceInputWithDevice: videoDevice error: error];

    // 5.判断videoInput是否有效
    if (videoInput) {
        // 5.1注意⚠️：判断是否可以添加
        if (self.captureSession canAddInput: videoInput) {
            // 5.2将videoInput添加到会话
            [self.captureSession addInput: videoInput];
            // 5.3设置活跃输入设备为此设备
            self.activeVideInput = videoInput
        }
    } else {
        returen NO;
    }

#pragma mark - (二)添加音频的输入设备：内置麦克风 

    AVCaptureDevice *audioDevice = [AVCaptureDecice defaultDeviceWithMediaType: AVMediaTypeAudio];

    // 一定要将捕捉设备转化为AVCaptureDeviceInput
    // 注意⚠️：为session添加捕捉设备，必须将此设备封装成AVCaptureDeviceInput对象
    AVCaptureDeviceInput *audioInput = [AVCaptureDeviceInput DeviceInputWithDevice: audioDevice error: error];

    if (audioInput) {
        if ([self.captureSession canAddInput: audioInput]) {
            [self.captureSession addInput: audioInput];
        }
    } else {
        return NO;
    }
    
#pragma mark - 设置输出(照片/视频文件)
    // 图片AVCaptureStillImageOutput
    self.imageOutput = [[AVCaptureStillImageOutput alloc] init];
    // 捕捉到的图片存储格式.jpg
    self.imageOutput.outputSettings = @{AVVideoCodecKey:AVVideoCodecJPEG};
    if ([self.captureSession canAddOutput: self.imageOutput]) {
        [self.captureSession addOutput: self.imageOutput];
    }
    
    //视频AVCaptureMovieFileOutput实例:默认QuickTime
    self.movieOutput = [[AVCaptureMovieFileOutput alloc] init];
    if ([self.captureSession canAddOutput: self.movieOutput]) {
        [self.captureSession addOutput: self.movieOutput];
    }
    
    // 视频队列
    self.videoQueue = dispatch_queue_create("cc.videoQueue", NULL);

    return YES;
    
}
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2.AVCaptureSession的开启和结束

THCameraController.m重要代码

// 开始捕捉
- (void)startSession {
    // 检查是否处于运行状态
    if (![self.captureSession isRunning]) {
        // 使用同步调用会损耗一定的时间，则用异步的方式处理 
        dispatch_async(self.videoQueue, ^{
            [self.captureSession startRunning];
        });
    }
}

// 结束捕捉
- (void)startSession {
    // 检查是否处于运行状态
    if ([self.captureSession isRunning]) {
        // 使用异步方式，停止运行
        dispatch_async(self.videoQueue, ^{
            [self.captureSession stopRunning];
        });
    }
}

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四.实现前后摄像头的改变

• 默认后置摄像头

THCameraController.m重要代码

#pragma mark - Device Configuration   配置摄像头支持的方法

// 寻找指定摄像头设备(前置或者后置摄像头)
- (AVCaptureDevice *)cameraWithPosition:(AVCaptureDevicePosition)position {
    // 获取所有Video设备
    NSArray *devices = [AVCaptureDevice deviceWithMediaType: AVMediaTypeVideo];
    // 遍历所有设备
    for (AVCaptureDevice *device in devices) {
        if (device.position == positon) {
            return device;
        }
    }
}
// 获取当前活跃设备
- (AVCaptureDevice *)activeCamera {
    return self.activeVideoInput.device
}
// 获取当前不活跃设备
- (AVCaptureDevice *)inactiveCamera {
    AVCaptureDevice *device = nil;
    if (self.cameraCount > 1) {
        // 判断当前是前置还是后置
        if ([self activeCamera] == AVCaptureDevicePositionBack) {
            device = [self cameraWithPosition: AVCaptureDevicePositionFront];
        } else {
            device = [self cameraWithPosition: AVCaptureDevicePositionBack];
        }
    }
    return device;
}
// 能否切换摄像头
- (BOOL)canSwitchCameras {
    return self.cameraCount > 1;
}
// 摄像头个数
- (NSUInteger)cameraCount {
    return [[AVCaptureDevice devicesWithMediaType: AVMediaTypeVideo] count];
}
// 切换摄像头
- (BOOL)switchCameras {
    // 1.判断是否能切换摄像头
    if (![self canSwitchcameras]) {
        return NO;
    }
    
    // 2.当前设备的反向设备
    AVCaptureDevice *videoDevice = [self inactiveCamera];
    
    // 3.将device转化为AVCaptureDeviceInput
    NSError *error;
    AVCaptureDeviceInput *videoInput = [AVCaptureDeviceInput deviceInputWithDevice: videoDevice error: &error];
    
    // 4.添加
    if (videoInput) {
        // 标注原始配置要发生改变
        [self.captureSession beginConfiguration];
        
        // 将原来的输入设备移除
        [self.captureSession removeInput: self.activeVideoInput];
        
        // 判断能否加入
        if ([self.captureSession canAddInput: videoInput]) {
            [self.captureSession addInput: videoInput];
            
            // 活跃设备更新
            self.activeVideoInput = videoInput;
        } else {
            // 如果新设备无法加入，则将原来的视频输入设备添加进去
            [self.captureSession addInput: self.activeVideoInput];
        }
        // 配置完成后提交
        [self.captureSession commitConfiguration];
    } else {
        // 如果发生错误：设备添加错误
        [self.delegate deviceConfigurationFailedWithError: error];
        return NO;
    }
    
    return YES;
}

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五.实现摄像头自动聚焦功能

• 在修改设备的动作时，需要判断该设备是否支持

THCameraController.m重要代码

#pragma mark - Focus Methods 点击聚焦方法的实现

// 是否支持聚焦功能
- (BOOL)cameraSupportsTapToFocus {
    //询问目前活跃的摄像头是否支持兴趣点对焦
    return [[self activeCamera] isFocusPointOfInteresSupported];
}

- (void)focusAtPoint:(CGPoint)point {
    AVCaptureDevice *device = [self activeCamera];
    // 判断该设备是否支持兴趣点对焦/是否支持自动对焦
    if (device.isFocusPointOfInterestSupported && [device isFocusModeSupported: AVCaptureFocusModeAutoFocus]) {
        //锁定该设备配置
        NSError *error;
        // 因为配置时，不能让多个对象对它进行更改，所以要对该过程上锁。
        if ([device lockForConfiguration: &error]) {
            // 聚焦位置
            device.focusPointOfInteres = point;
            // 聚焦模式
            device.focusMode = AVCaptureFocusModeAutoFocus;
            // 修改完毕，释放锁
            [device unlockForConfiguration];
        } else {
            // 设备错误
            [self.delegate deviceConfigurationFailedWithError: error];
        }
    }
}

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六.实现摄像头自动曝光以及锁定曝光

THCameraController.m重要代码

#pragma mark - Exposure Methods   点击曝光的方法实现

// 是否支持曝光
- (BOOL)cameraSupportsTapToExpose {
    return [[self activeCamera] isExpsurePointOfInterestSupported];
}

static const NSString *THCameraAdjustingExposureContext;
- (void)exposeAtPoint:(CGPoint)point {

    AVCaptureDevice *device = [self activeCamera];
    // 曝光模式
    AVCaptureExposureMode exposureMode = AVCaptureExposureModeContinuousAutoExposure;
    
    // 是否支持曝光及上述曝光模式
    if (device.isExposurePointOfInterestSupported && [device isExposureModeSupported: exposureMode]) {
        [device isExposureModeSupported: exposureMode];
        
        NSError error;
        // 锁定设备准备配置
        if ([device lockForConfiguration: &error]) {
            // 配置期望值
            device.exposurePointOfInterest = point;
            device.exposureMode = exposureMode;
            
            // 判断设备是否支持锁定曝光的模式
            if ([device isExposureModeSupported: AVCaptureExposureModeLocked]) {
                // 支持，则使用kvo确定设备的adjustingExposure属性的状态
                [device addObserver: self forKeyPath: @"adjustingExposure" options: NSKeyValueObservingOptionNew context: &THCameraAdjustingExposureContext];
            }
            
            [device unlockForConfiguration];
        } else {
            [self.delegate deviceConfigurationFailedWithError: error];
        }
        
    }
}

- (void)observeValueForKeyPath:(NSString *)keyPath ofObject:(id)object change:(NSDictionary *)change context:(void *)context {
    
    // 判断context上下文是否为THCameraAdjustingExposureContext
    if (context == &THCameraAdjustingExposureContext) {
        // 获取device
        AVCaptureDevice *device = (AVCaptureDevice *)object;
        
        // 判断设备是否不再调整曝光等级，确认设备的exposureMode是否可以设置为AVCaptureExposureModeLocked
        if (!device.isAdjustingExposure && [device isExposureModeSupported: AVCaptureExposureModeLocked]) {
            // 移除作为adjustingExposure的self，就不会得到后续变更的通知
            [object removeObserver: self forKeyPath: @"adjustingExposure" context: &THCameraAdjustingExposureContext];
            
            // 异步方式调回主队列
            dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
                NSError *error;
                if ([device lockForConfiguration: &error]) {
                    //修改exposureMode
                    device.exposureMode = AVCaptureExposureModeLocked;
                    
                    // 释放该锁定
                    [device unlockForConfiguration];
                } else {
                    [self.delegate deviceConfigurationFailedWithError: error];
                }
            
            });
        
        } else {
        [super observeValueForKeyPath:self ofObject:object change:change context:context];
        }
    }
}

// 重新设置对焦&曝光
- (void)resetFocusAndExposureModes {

    AVCaptureDevice *device = [self activeCamera];
    
    AVCaptureFocusMode focusMode = AVCaptureFocusModeContinuousAutoFocus;
    
    // 获取对焦兴趣点和连续自动对焦模式 是否被支持
    BOOL canResetFocus = [device isFocusPointOfInterestSupported] && [device isFocusModeSupported: focusMode];
    
    AVCaptureExposureMode exposureMode = AVCaptureExposureModeContinuousAutoExposure;
    
    // 确认曝光度可以被重设
    BOOL canResetExposure = [device isFocusPointOfInterestSupported] && [device isExposureModeSupported: exposureMode];
    
    // 回顾一下，捕捉设备空间左上角(0,0) 右上角(1,1)  中心点(0.5,0.5)
    CGPoint centerPoint = CGPointMake(0.5f,0.5f);

    NSError *error;
    
    // 锁定设备，准备配置
    if ([device lockForConfiguration: &error]) {
        
        // 焦点可设，则修改
        if (canResetFocus) {
            device.focusMode = focusMode;
            device.focusPointOfInterest = centerPoint;
        }
        
        // 曝光度可设，则设置为期望的曝光模式
        if (canResetExposure) {
            device.exposureMode = exposureMode;
            device.exposurePointOfInterest = centerPoint;
        }
        
        // 释放锁定
        [device unlockForConfiguration];
    
    } else {
        [self.delegate deviceConfigurationFailedWithError: error];
    }
}

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七.实现摄像头手电筒和闪光等模式的开启关闭

THCameraController.m重要代码

#pragma mark - Flash and Torch Modes 闪光灯 & 手电筒

// 判断是否有闪光灯
- (BOOL)cameraHasFlash {
    return [[self activeCamera] hasFlash];
}

// 闪光灯模式
- (AVCaptureFlashMode)flashMode {
    return [[self activeCamera] flashMode];
}

// 设置闪光灯
- (void)setFlashMode:(AVCaptureFlashMode)flashMode {
    // 获取会话
    AVCaptureDevice *device = [self activeCamera];
    
    // 判断是否支持闪光灯模式
    if ([device isFlashModeSupported: flashMode]) {
        // 如果支持，则锁定设备
        NSError *error;
        if ([device lockForConfiguration: &error]) {
            // 修改闪光灯模式
            device.flashMode = flashMode;
            // 修改完成，解锁释放设备
            [device unlockForConfiguration];
        } else {
            [self.delegate deviceConfigurationFailedWithError: error];
        }
    } 

}

// 是否支持手电筒
- (BOOL)cameraHasTorch {
    return [[self activeCamera] hasTorch];
}

// 手电筒模式
- (AVCaptureTorchMode)torchMode {
    return [[self activeCamera] torchMode];
}

- (void)setTorchMode:(AVCaptureTorchMode)torchMode {
    AVCaptureDevice *device = [self activeCamera];
    
    if ([device isTorchModeSupported: torchMode]) {
        NSError *error;
        if (device lockForConfiguration: &error) {
            device.torchMode = torchMode;
            [device unlockForConfiguration];
        } else {
            [self.delegate deviceConfigurationFailedWithError: error];
        }
    }
}
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八.静态图片的拍摄

• 配置Session

THCameraController.m重要代码

#pragma mark - Image Capture Methods 拍摄静态图片
/*
    AVCaptureStillImageOutput是AVCaptureOutput的子类，用于捕捉图片
*/

- (void)captureStillImage {

    // 获取连接
    AVCaptureConnection *connection = [self.imageOutput connectionWithMediaType: AVMediaTypeVideo];
    
    // 程序只支持纵向，但是如果用户横向拍照时，需要调整结果照片的方向
    // 判断是否设置视频方向
    if (connection.isVideoOrientationSupported) {
        // 获取方向值
        connection.videoOrientation = [self currentVideoOrientation];
    }
    
    // 定义一个handle块，会返回1个图片的NSData数据
    id handle = ^(CMSampleBufferRef sampleBuffer, NSError *error) {
        if (sampleBuffer != NULL) {
            NSData *imageData = [AVCaptureStillImageOutput jpegStillImageNSDataRepresentation: sampleBuffer];
            UIImage *image = [[UIImage alloc] initWithData: imageData];
            
            // 重点：捕捉图片成功后，将图片传递出去
            [self writeImageToAssetsLibrary:image];
        } else {
            NSLog(@"NULL sampleBuffer:%@",[error localizedDescription]);
        }
    };
    
    // 捕捉静态图片
    [self.imageOutput captureStillImageAsynchronouslyFromConnection: connection completionHandler:^(CMSampleBufferRef _Nullable imageDataSampleBuffer, NSError *_Nullable error) {
        if (imageDataSampleBuffer != NULL) {
            NSData *imageData = [AVCaptureStillImageOutput jpegStillImageNSDataRepresentation: imageDataSampleBuffer];
            
            UIImage *image = [[UIImage alloc] initWithData: imageData];
            [self writeImageToAssetsLibrary:image];
        } else {
            NSLog(@"sampleBuffer is null!");
        }
    }];
}

// 获取当前设备方向
- (AVCaptureVideoOrientation)currentVideoOrientation {
    
    AVcaptureVideoOrientation orientation;
    
    // 获取UIDevice的orientation
    switch ([UIDevice currentDevice].orientation) {
        case UIDeviceOrientationPortrait:
            orientation = AVCaptureVideoOrientationPortrait;
            break;
        case UIDeviceOrientationLandscapeRight:
            orientation = AVCaptureVideoOrientationLandscapeRight;
            break;
        case UIDeviceOrientationPortraitUpsideDown:
            orientation = AVCaptureVideoOrientationPortraitUpsideDown;
            break;
        default:
            orientation = AVCaptureVideoOrientationLandscapeRight;
            break;
    }
    
    return orientation;
    
    return 0;
 }
 
 /*
     Assets Library 框架
     用来让开发者通过代码方式访问iOS photo
     注意：会访问到相册，需要修改plist权限，否则会导致项目崩溃
 */
 - (void)writeImageToAssetsLibrary:(UIImage *)image {
     // 创建ALAssetsLibrary 实例
     ALAssetsLibrary *library = [[ALAssetsLibrary alloc] init];
     
     // 参数1:图片(参数为CGImageRef,所以image.CGImage)
     // 参数2:方向参数转为NSUInterger
     // 参数3: 写入成功/失败处理
     [library writeImageToSavedPhotosAlbum: image.CGImage orientation: (NSUInteger)image.imageOrientation completionBlock:^(NSURL *assetURL, NSError *error) {
         if(!error) {
             [self postThumbnailNotification: image];
         } else {
             // 失败打印错误信息
             id message = [error localizedDescription];
             NSLog(@"%@",message);
         }
     }];
 }
 
 // 发送缩略图通知
 - (void)postThumbnailNotification:(UIImage *)image {
     // 回到主队列
     dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
         // 发送请求
         NSNotificationCenter *nc = [NSNotificationCenter defaultCenter];
         [nc postNotificationName: THThumbnailCreatedNotification object: image];
     });
 }

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九.视频录制实现及视频拍摄缩略图实现

视频内容的捕捉。当设置捕捉会话时，添加一个名为AVCaptureMo vieFileOutput的输出，这个类定义了方法将QuickTime影片捕捉到磁盘。这个类大多数核心功能都继承于超类AVCaptureFileOut put,比如录制到最长时限或录制到特定文件大小时为止；还可以配置成保留最小可用的磁盘空间，这一点在存储空间有限的移动设备上录制视频时非常重要。 通常当QuickTime影片准备发布时，影片头的元数据处于文件的开始位置，这样可以让视频播放器快速读取头包含信息，来确定文件的内容、结构和其包含的对个样本的位置。不过，当录制一个QuickTime影片时，直到所有的样片都完成捕捉后才能创建信息头。当录制结束后，创建头数据并将它附在文件结尾处。

将创建头的过程放在所有影片样本完成捕捉之后存在一个问题，尤其是在移动设备的情况下。如果遇到崩溃或其他中断，比如有电话拨入，则影片头就不会被正确写入，会在磁盘生成一个不可读的影片文件。AVCaptureMovieFileOutput提供一个核心功能就是分段捕捉QuickTime影片。

当录制开始时，在文件最前面写入一个最小化的头信息，随着录制的进行，片段按照一定的周期写入，创建完整的头信息。默认状态下，每10秒写入一个片段，不过这个时间的间可以通过修改捕捉设备输出的movieFragentInterval属性来改变。写入片段的方式可以逐步创建完整的QuickTime影片头。这样确保了当遇到应用程序崩溃或中断时，影片仍然会以最好的一个写入片段为终点进行保存。 THCameraController.m重要代码

#pragma mark - Video Capture Methods 捕捉视频

// 捕捉是否录制状态
- (BOOL)isRecording {
    return self.movieOutput.isRecording;
}

// 开始录制
- (void)startRecording {
    
    if (![self isRecording]) {
        // 1.获取当前视频捕捉连接信息:用于捕捉视频数据配置一些核心属性
        AVCaptureConnection *videoConnection = [self.movieOutput connectionWithMediaType: AVMediaTypeVideo];
        
        // 判断是否支持设置videoOrientation属性
        if ([videoConnection isVideoOrientationSupported]) {
            // 支持则修改当前视频的方向
            videoConnection.videoOrientation = [self currentVideoOrientation];
        }
        
        // 2.判断是否支持视频稳定:可以显著提高视频的质量，只会在录制视频文件涉及
        if ([videoConnection isVideoStabilizationSupported]) {
            videoConnection.enablesVideoStabilizationWhenAvailable = YES;
        }
        
        // 3.摄像头进行平滑对焦:即减慢摄像头镜头对焦速度，当用户移动拍摄时摄像头会尝试快速自动对焦
        AVCaptureDevice *device = [self activeCamera];
        
        if (device.isSmoothAutoFocusEnabled) {
            NSError *error;
            if ([device lockForConfiguration: &error]) {
                device.smoothAutoFocusEnabled = YES;
                [device unlockForConfiguration];
            } else {
                [self.delegate deviceConfigurationFailedWithError: error];
            }
        }
        
        // 4.获取路径：查找写入捕捉视频的唯一文件系统URL
        self.outputURL = [self uniqueURL];
        
        // 5.摄像头的相关配置完成
        // 开始录制：直播/小视频 --> 捕捉到视频信息 --> 压缩(AAC/H264)
        //录制成一个QuickTime视频文件存储到相册(AVFoundation实现的硬编码)
        [self.movieOutput startRerdingToOutputFileURL: self.outputURL recordingDelegate: self];
    }
}

// 录制时间
- (CMTime)recordedDuration {
    return self.movieOutput.recordingedDuration;
}

// 实现写入视频唯一文件系统URL
- (NSURL *)uniqueURL {
    
    NSFileManager *fileManager = [NSFileManager defaultManager];
    // temporaryDirectoryWithTemplateString
    NSString *dirPath = [fileManager temporaryDirectoryWithTemplateString: @"kamera.XXXXXX"];
    
    if (dirPath) {
        NSString *filePath = [dirPath stringByAppendingPathComponent: @"kamera_movie.mov"];
        return [NSURL fileURLWithPath: filePath];
    }
    return nil;
} 

// 停止录制
- (void)stopRecording {
    // 是否正在录制
    if ([self isRecorfing]) {
        [self.movieOutput stopRecording];
    }
}

#pragma - mark - AVCaptureFileOutputRecordingDelegate
// 完成录制
- (void)captureOutput:(AVCaptureFileOutput *)captureOutput didFinishRecordingToOutputFileAtURL:(NSURL *)outputFileURL fromConnections:(NSArray *)connections error:(NSError *)error {
    
    // 错误
    if (error) {
        [self.delegate mediaCaptureFailedWithError: error];
    } else {
        //写入
        [self writeVideoToAssetsLibrary: [self.outputURL copy]];
    }
    self.outputURL = nil;
}

// 写入捕捉到的视频到相册
- (void)writeVideoToAssetsLibrary:(NSURL *)videoURL {
    
    //ALAssetsLibrary实例：提供写入视频的接口
    ALAssetsLibrary *library = [[ALAssetsLibrary alloc] init];
    
    // 写资源库写入前，检查视频是否可被写入
    if ([library videoAtPathIsCompatibleWithSavedPhotoAlbum: videoURL]) {
        // 创建block块
        ALAssetsLibraryWriteVideoCompletionBlock completionBlock;
        completionBlock = ^(NSURL *assetURL, NSError *error) {
            if (error) {
                [self.delegate assetLibraryWriteFailedWithError: error];
            } else {
                // 用于界面展示视频缩略图
                [self generateThumbnailForVideoAtURL: videoURL];
            }
        };
        
        // 执行实际写入资源库的动作
        [library writeVideoAtPathToSavedPhotosAlbum: videoURL completionBlock: completionBlock];
    }
}

// 获取视频左下角缩略图
- (void)generateThumbnailForVideoAtURL:(NSURL *)videoURL {
    
    // 在videoQueue上
    dispatch_async(self.videoQueue, ^{
        
        // 建立新的AVAsset & AVAssetImageGenerator
        AVAsset *asset = [AVAsset assetWithURL: videoURL];
        
        AVAssetImageGenerator *imageGenerator = [AVAssetImageGenerator assetImageGeneratorWithAsset: asset];
        
        // 设置maximumSize宽为100，高为0，根据视频的宽高比来计算图片的高度
        imageGenerator.maximumSize = CGSizeMake(100.0f, 0.0f);
        
        // 捕捉视频缩略图会考虑视频的变化，如视频的方向变化，如果不设置，缩略图的方向可能出错
        imageGenerator.appliesPreferredTrackTransform = YESl
        
        // 获取CGImageRef图片，注意需要自己管理它的创建和释放
        CGImageRef imageRef = [imageGenerator copyCGImageAtTime:kCMTimeZero actualTime: NULL error: nil];
        
        // 将图片转化为UIImage
        UIImage *image = [UIImage imageWithCGImage: imageRef];
        
        // 释放CGImageRef imageRef防止内存泄漏
        CGImageRelease(imageRef);
        
        // 回到主线程
        dispatch_async(dispatch_get_main_queue(),^{
            
            // 发送通知，传递最新的image
            [self postThumbnailNotification:image];
        });
    
    });
    
}
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