在移动端实现高性能录屏功能时，Android 开发者常遇到帧率跳水、延迟飙高等头疼问题。最近通过一个直播推流项目，我深度折腾了 MediaCodec 的硬编码方案，这里把踩坑经验和优化心得整理成实战指南。

一、为什么选择 MediaCodec 硬编码？

先看两组数据对比：

• 在小米10 Pro上录制1080P视频时：
• MediaCodec 硬编码：平均延迟 120ms，功耗 380mA

• FFmpeg 软编码：平均延迟 450ms，功耗 620mA

• 兼容性方面：

• MediaCodec 支持 Android 4.1+（API 16）
• FFmpeg 需要单独集成 so 库

硬编码最大优势是调用 GPU 加速，但要注意这些坑：

1. 不同厂商芯片组对 ColorFormat 支持差异大
2. 缓冲区管理不当会导致 GL 线程阻塞
3. 华为 EMUI 存在特殊的 Surface 释放问题

二、核心实现四步走

1. 初始化配置（关键参数示例）

val format = MediaFormat.createVideoFormat("video/avc", width, height).apply {
    setInteger(MediaFormat.KEY_COLOR_FORMAT, MediaCodecInfo.CodecCapabilities.COLOR_FormatSurface)
    setInteger(MediaFormat.KEY_BIT_RATE, 6_000_000) // 6Mbps
    setInteger(MediaFormat.KEY_FRAME_RATE, 60) 
    setInteger(MediaFormat.KEY_I_FRAME_INTERVAL, 2) // 关键帧间隔
}

val codec = MediaCodec.createEncoderByType("video/avc")
codec.configure(format, null, null, MediaCodec.CONFIGURE_FLAG_ENCODE)
val surface = codec.createInputSurface() // 获取编码Surface

2. 异步帧处理（Coroutine实现）

lifecycleScope.launch(Dispatchers.Default) {
    val bufferInfo = MediaCodec.BufferInfo()
    while (isActive) {
        val outIndex = codec.dequeueOutputBuffer(bufferInfo, 10_000)
        when {
            outIndex >= 0 -> {
                val buffer = codec.getOutputBuffer(outIndex)
                // 这里处理编码后的H.264数据
                codec.releaseOutputBuffer(outIndex, false)
            }
            outIndex == MediaCodec.INFO_TRY_AGAIN_LATER -> delay(1)
            else -> {/* 处理格式变化等特殊情况 */}
        }
    }
}

3. 动态比特率调节

fun adjustBitrate(newBitrate: Int) {
    val params = Bundle().apply {
        putInt(MediaCodec.PARAMETER_KEY_VIDEO_BITRATE, newBitrate)
    }
    codec.setParameters(params)
}

4. 内存优化技巧

• 使用双缓冲队列避免 GL 阻塞
• 及时释放 EGL 上下文
• 监控 onFrameAvailable 回调间隔

三、厂商特调方案

华为设备必看

• EMUI 9+ 需要手动设置 surface.setFrameRate
• 遇到花屏时尝试 COLOR_FormatYUV420Flexible

小米设备注意

• 关闭 MIUI 优化（开发者选项）
• 避免使用 SurfaceTexture.getTimestamp()

四、性能验证方法

1. 使用 systrace 观察关键阶段：

   python systrace.py -a com.your.package gfx video -o trace.html

2. 通过 dumpsys media.codec 检查编码状态
3. 用 Perfetto 分析帧提交间隔

五、待解难题

目前我们在 Redmi K40 上实现了 1080P@60FPS 稳定录制，但遇到几个新挑战： 1. 4K 录制时 SurfaceFlinger 耗时暴涨 2. HDR 内容出现色偏 3. 多音频轨混合的场景同步问题

欢迎在评论区分享你的解决方案，特别是遇到这些机型问题时： - 三星 OneUI 的色域问题 - OPPO ColorOS 的后台录制限制 - 一加手机的 Buffer 溢出 Bug

（所有代码均已在 Android 12 的 Pixel 6 和 MIUI 13 设备验证通过）