如何编程获取Android ExoPlayer的视频帧率（解决返回-1问题）

问题复现 #

尝试通过AnalyticsListener监听轨道变化读取帧率，代码如下：

exo_player.addAnalyticsListener(new AnalyticsListener() {
    @Override
    public void onTracksChanged(EventTime eventTime, TrackGroupArray trackGroups, TrackSelectionArray trackSelections) {
        if(trackGroups!=null && !trackGroups.isEmpty()){
            for(int i=0;i<trackGroups.length;i++){
                for(int j=0;i<trackGroups.get(i).length;j++){
                    float videFrame = trackGroups.get(i).getFormat(j).frameRate;
                    Log.e("videoFrame",String.valueOf(videFrame));
                }
            }
        }
    }
});

运行后获取到的帧率值恒为-1，不符合预期。

问题原因 #

• 原代码遍历了所有轨道组的所有格式，包含音频、字幕等非视频轨道，这类轨道本身无有效帧率字段，默认返回-1
• Format.frameRate字段读取的是直播流清单/容器元数据中预先声明的标称帧率，大量动态码率直播流不会在元数据中写入固定帧率值，此时该字段默认返回-1，不代表实际播放帧率
• 原代码内层循环条件存在笔误，将j < trackGroups.get(i).length错写为i < trackGroups.get(i).length，会触发数组索引越界异常

实现方案 #

根据需求不同，分两种场景实现：

1. 获取当前选中视频轨道的标称帧率 #

不要遍历全量轨道，直接读取当前播放选中的视频轨道格式，过滤非视频轨道：

exoPlayer.addAnalyticsListener(new AnalyticsListener() {
    @Override
    public void onTracksChanged(EventTime eventTime, TrackGroupArray trackGroups, TrackSelectionArray trackSelections) {
        for (TrackSelection trackSelection : trackSelections.getAll()) {
            if (trackSelection == null) continue;
            Format selectedFormat = trackSelection.getSelectedFormat();
            // 仅处理视频类轨道
            if (MimeTypes.isVideo(selectedFormat.sampleMimeType)) {
                float declaredFps = selectedFormat.frameRate;
                Log.e("declaredVideoFrame", String.valueOf(declaredFps));
                // *注意：若流元数据未声明帧率，该值仍可能返回-1*
            }
        }
    }
});

2. 获取实际播放的实时帧率（适配无元数据的直播流场景） #

如果标称帧率返回-1，可通过VideoFrameMetadataListener监听每帧的渲染时间戳，自行计算实时帧率，该方式不依赖流元数据声明，适配所有直播场景：

// 帧率计算临时变量
private long lastFramePresentTimeUs = -1;
private float currentPlayFps = 0f;

// 给播放器设置帧渲染监听
exoPlayer.setVideoFrameMetadataListener((presentationTimeUs, releaseTimeNs, format, mediaCodec) -> {
    if (lastFramePresentTimeUs != -1) {
        long intervalUs = presentationTimeUs - lastFramePresentTimeUs;
        if (intervalUs > 0) {
            // 计算瞬时帧率，如需数值更稳定可对最近5-10帧的结果做滑动平均
            currentPlayFps = 1_000_000f / intervalUs;
            Log.e("realTimeVideoFrame", String.format("%.1f", currentPlayFps));
        }
    }
    lastFramePresentTimeUs = presentationTimeUs;
});

提示：如果需要更稳定的帧率输出，可以维护一个容量为5~10的队列存储最近帧的间隔值，取平均后输出，避免单帧解码/渲染波动导致数值跳变。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者YeJong Choe