Speex for Android

http://blog.csdn.net/chenfeng0104/article/details/7088138
在Android开发中，需要录音并发送到对方设备上。这时问题来了，手机常会是GPRS、3G等方式上网，所以节省流量是非常关键的，使用Speex来压缩音频文件，可以将音频压文件小数倍。

1.去Speex官网下载最新Speex源码。

2.创建一个新的应用（我创建的应用名为Audio），并创建一个jni目录（$project/jni）。

3.把speex源码目录下的libspeex和include目录及其子目录文件全部拷贝到$project/jni目录下（$project/jni/libspeex and $project/jni/include）。

4.在jni目录下新增Android.mk文件，编辑内容如下

1. LOCAL_PATH := $(call my-dir)
2. include $(CLEAR_VARS)
3. LOCAL_MODULE    := libspeex
4. LOCAL_CFLAGS = -DFIXED_POINT -DUSE_KISS_FFT -DEXPORT="" -UHAVE_CONFIG_H
5. LOCAL_C_INCLUDES := $(LOCAL_PATH)/include
6. LOCAL_SRC_FILES :=  \
7. ./speex_jni.cpp \
8. ./libspeex/bits.c \
9. ./libspeex/buffer.c \
10. ./libspeex/cb_search.c \
11. ./libspeex/exc_10_16_table.c \
12. ./libspeex/exc_10_32_table.c \
13. ./libspeex/exc_20_32_table.c \
14. ./libspeex/exc_5_256_table.c \
15. ./libspeex/exc_5_64_table.c \
16. ./libspeex/exc_8_128_table.c \
17. ./libspeex/fftwrap.c \
18. ./libspeex/filterbank.c \
19. ./libspeex/filters.c \
20. ./libspeex/gain_table.c \
21. ./libspeex/gain_table_lbr.c \
22. ./libspeex/hexc_10_32_table.c \
23. ./libspeex/hexc_table.c \
24. ./libspeex/high_lsp_tables.c \
25. ./libspeex/jitter.c \
26. ./libspeex/kiss_fft.c \
27. ./libspeex/kiss_fftr.c \
28. ./libspeex/lpc.c \
29. ./libspeex/lsp.c \
30. ./libspeex/lsp_tables_nb.c \
31. ./libspeex/ltp.c \
32. ./libspeex/mdf.c \
33. ./libspeex/modes.c \
34. ./libspeex/modes_wb.c \
35. ./libspeex/nb_celp.c \
36. ./libspeex/preprocess.c \
37. ./libspeex/quant_lsp.c \
38. ./libspeex/resample.c \
39. ./libspeex/sb_celp.c \
40. ./libspeex/scal.c \
41. ./libspeex/smallft.c \
42. ./libspeex/speex.c \
43. ./libspeex/speex_callbacks.c \
44. ./libspeex/speex_header.c \
45. ./libspeex/stereo.c \
46. ./libspeex/vbr.c \
47. ./libspeex/vq.c \
48. ./libspeex/window.c
49. include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)

5.在jni目录下新增Application.mk文件，编辑内容如下

1. APP_ABI := armeabi armeabi-v7a

6.在$project/jni/include/speex/目录下新增speex_config_types.h文件，编辑内容如下

1. #ifndef __SPEEX_TYPES_H__
2. #define __SPEEX_TYPES_H__
3. typedef short spx_int16_t;
4. typedef unsigned short spx_uint16_t;
5. typedef int spx_int32_t;
6. typedef unsigned int spx_uint32_t;
7. #endif

7.创建JNI包装类speex_jni.cpp，用来调用Speex中的C代码函数，编辑内容如下

1. #include <jni.h>
2. #include <string.h>
3. #include <unistd.h>
4. #include <speex/speex.h>
5. static int codec_open = 0;
6. static int dec_frame_size;
7. static int enc_frame_size;
8. static SpeexBits ebits, dbits;
9. void *enc_state;
10. void *dec_state;
11. static JavaVM *gJavaVM;
12. extern "C"
13. JNIEXPORT jint JNICALL Java_com_audio_Speex_open
14. (JNIEnv *env, jobject obj, jint compression) {
15. int tmp;
16. if (codec_open++ != 0)
17. return (jint)0;
18. speex_bits_init(&ebits);
19. speex_bits_init(&dbits);
20. enc_state = speex_encoder_init(&speex_nb_mode);
21. dec_state = speex_decoder_init(&speex_nb_mode);
22. tmp = compression;
23. speex_encoder_ctl(enc_state, SPEEX_SET_QUALITY, &tmp);
24. speex_encoder_ctl(enc_state, SPEEX_GET_FRAME_SIZE, &enc_frame_size);
25. speex_decoder_ctl(dec_state, SPEEX_GET_FRAME_SIZE, &dec_frame_size);
26. return (jint)0;
27. }
28. extern "C"
29. JNIEXPORT jint Java_com_audio_Speex_encode
30. (JNIEnv *env, jobject obj, jshortArray lin, jint offset, jbyteArray encoded, jint size) {
31. jshort buffer[enc_frame_size];
32. jbyte output_buffer[enc_frame_size];
33. int nsamples = (size-1)/enc_frame_size + 1;
34. int i, tot_bytes = 0;
35. if (!codec_open)
36. return 0;
37. speex_bits_reset(&ebits);
38. for (i = 0; i < nsamples; i++) {
39. env->GetShortArrayRegion(lin, offset + i*enc_frame_size, enc_frame_size, buffer);
40. speex_encode_int(enc_state, buffer, &ebits);
41. }
42. //env->GetShortArrayRegion(lin, offset, enc_frame_size, buffer);
43. //speex_encode_int(enc_state, buffer, &ebits);
44. tot_bytes = speex_bits_write(&ebits, (char *)output_buffer,
45. enc_frame_size);
46. env->SetByteArrayRegion(encoded, 0, tot_bytes,
47. output_buffer);
48. return (jint)tot_bytes;
49. }
50. extern "C"
51. JNIEXPORT jint JNICALL Java_com_audio_Speex_decode
52. (JNIEnv *env, jobject obj, jbyteArray encoded, jshortArray lin, jint size) {
53. jbyte buffer[dec_frame_size];
54. jshort output_buffer[dec_frame_size];
55. jsize encoded_length = size;
56. if (!codec_open)
57. return 0;
58. env->GetByteArrayRegion(encoded, 0, encoded_length, buffer);
59. speex_bits_read_from(&dbits, (char *)buffer, encoded_length);
60. speex_decode_int(dec_state, &dbits, output_buffer);
61. env->SetShortArrayRegion(lin, 0, dec_frame_size,
62. output_buffer);
63. return (jint)dec_frame_size;
64. }
65. extern "C"
66. JNIEXPORT jint JNICALL Java_com_audio_getFrameSize
67. (JNIEnv *env, jobject obj) {
68. if (!codec_open)
69. return 0;
70. return (jint)enc_frame_size;
71. }
72. extern "C"
73. JNIEXPORT void JNICALL Java_com_audio_Speex_close
74. (JNIEnv *env, jobject obj) {
75. if (--codec_open != 0)
76. return;
77. speex_bits_destroy(&ebits);
78. speex_bits_destroy(&dbits);
79. speex_decoder_destroy(dec_state);
80. speex_encoder_destroy(enc_state);
81. }

8.在Java层创建Speex工具类，内容如下

1. package com.audio;
2. class Speex  {
3. /* quality
4. * 1 : 4kbps (very noticeable artifacts, usually intelligible)
5. * 2 : 6kbps (very noticeable artifacts, good intelligibility)
6. * 4 : 8kbps (noticeable artifacts sometimes)
7. * 6 : 11kpbs (artifacts usually only noticeable with headphones)
8. * 8 : 15kbps (artifacts not usually noticeable)
9. */
10. private static final int DEFAULT_COMPRESSION = 8;
11. Speex() {
12. }
13. public void init() {
14. load();
15. open(DEFAULT_COMPRESSION);
16. }
17. private void load() {
18. try {
19. System.loadLibrary("speex");
20. } catch (Throwable e) {
21. e.printStackTrace();
22. }
23. }
24. public native int open(int compression);
25. public native int getFrameSize();
26. public native int decode(byte encoded[], short lin[], int size);
27. public native int encode(short lin[], int offset, byte encoded[], int size);
28. public native void close();
29. }

9.打开cygwin工具，切换到项目目录（我项目是在F:\workspace\Audio），输入$NDK/ndk-build

cygwin工具的安装与配置，可以看这篇文章——使用NDK与环境搭建

会在项目中生成libs目录和libspeex.so文件，这就是Speex类中System.loadLibrary("speex");代码引用的，系统会根据操作系统由"speex"找到对应的动态库libspeex.so，Windows下是.dll文件，linux下是.so文件。

当前，我的项目结构如下图