กำหนดค่านโยบายเสียง

รุ่น Android 10 ประกอบด้วยการปรับโครงสร้างใหม่ที่สำคัญของตัวจัดการนโยบายด้านเสียง เพื่อให้มีความยืดหยุ่นมากขึ้นเพื่อรองรับกรณีการใช้งานยานยนต์ที่ซับซ้อน:

  • กลยุทธ์การกำหนดเส้นทางเฉพาะของ OEM
  • กลุ่มวอลุ่มที่ปรับแต่งได้สำหรับกลุ่มประเภทสตรีมแบบเดิมโดยใช้เส้นโค้งระดับเสียงเดียวกัน
  • กลยุทธ์การกำหนดเส้นทางที่ประกาศโดยกลไกนโยบายเสียงแทนที่จะถูกฮาร์ดโค้ด
  • เส้นโค้งระดับเสียงและกลุ่มที่จัดการโดยกลไกนโยบายเสียง
  • การปรับโครงสร้างภายในใหม่เพื่อเตรียมพร้อมสำหรับการแบ่งแยกระหว่างรหัสทั่วไปและรหัสที่กำหนดค่าได้ในอนาคต และนำเสนอการจัดการอุปกรณ์เสียงที่สมบูรณ์ยิ่งขึ้น เช่น การใช้คุณสมบัติของอุปกรณ์ทั้งหมด ไม่ใช่แค่ประเภทในกฎนโยบาย

Android 7.0 เปิดตัวรูปแบบไฟล์การกำหนดค่านโยบายเสียง (XML) สำหรับการอธิบายโทโพโลยีเสียงของคุณ

Android รุ่นก่อนหน้าจำเป็นต้องใช้ device/<company>/<device>/audio/audio_policy.conf เพื่อประกาศอุปกรณ์เสียงที่มีอยู่ในผลิตภัณฑ์ของคุณ (คุณสามารถดูตัวอย่างไฟล์นี้สำหรับฮาร์ดแวร์เสียงของ Galaxy Nexus ใน device/samsung/tuna/audio/audio_policy.conf ) อย่างไรก็ตาม CONF เป็นรูปแบบที่เรียบง่ายและเป็นกรรมสิทธิ์ซึ่งมีข้อจำกัดเกินกว่าจะอธิบายโทโพโลยีที่ซับซ้อนสำหรับประเภทแนวตั้ง เช่น โทรทัศน์และรถยนต์

Android 7.0 เลิกใช้งาน audio_policy.conf และเพิ่มการรองรับสำหรับการกำหนดโทโพโลยีเสียงโดยใช้รูปแบบไฟล์ XML ที่มนุษย์สามารถอ่านได้มากขึ้น มีเครื่องมือแก้ไขและแยกวิเคราะห์ที่หลากหลาย และมีความยืดหยุ่นเพียงพอที่จะอธิบายโทโพโลยีเสียงที่ซับซ้อน Android 7.0 ใช้แฟล็กบิลด์ USE_XML_AUDIO_POLICY_CONF สำหรับการเลือกรูปแบบ XML ของไฟล์กำหนดค่า

ข้อดีของรูปแบบ XML

เช่นเดียวกับในไฟล์ CONF ไฟล์ XML ช่วยให้สามารถกำหนดจำนวนและประเภทของโปรไฟล์เอาต์พุตและสตรีมอินพุต อุปกรณ์ที่ใช้สำหรับการเล่นและจับภาพ และคุณลักษณะเสียง นอกจากนี้ รูปแบบ XML ยังมีการปรับปรุงดังต่อไปนี้:

  • ใน Android 10 อนุญาตให้มีแอปบันทึกที่ใช้งานอยู่มากกว่าหนึ่งแอปพร้อมกัน
    • การเริ่มต้นการบันทึกจะไม่ถูกปฏิเสธเนื่องจากสถานการณ์ที่เกิดขึ้นพร้อมกัน
    • การเรียกกลับ registerAudioRecordingCallback(AudioManager.AudioRecordingCallback cb) จะแจ้งให้ไคลเอ็นต์ทราบถึงการเปลี่ยนแปลงเส้นทางการจับภาพ
  • ในสถานการณ์ต่อไปนี้ ไคลเอนต์จะได้รับตัวอย่างเสียงแบบไม่มีเสียง:
    • กรณีการใช้งานที่คำนึงถึงความเป็นส่วนตัว (เช่น VOICE_COMMUNICATION ) เปิดใช้งานอยู่
    • ไคลเอนต์ไม่มีบริการเบื้องหน้าหรือ UI เบื้องหน้า
    • นโยบายยอมรับบทบาทพิเศษ:
      • บริการการเข้าถึง: สามารถบันทึกได้แม้ว่าจะมีการใช้งานกรณีการใช้งานที่คำนึงถึงความเป็นส่วนตัวอยู่ก็ตาม
      • ผู้ช่วย: ถือว่ามีความละเอียดอ่อนต่อความเป็นส่วนตัวหาก UI อยู่ด้านบน
  • โปรไฟล์เสียงมีโครงสร้างคล้ายกับตัวอธิบายเสียงแบบธรรมดาของ HDMI ทำให้สามารถตั้งค่าอัตราการสุ่มตัวอย่าง/มาสก์ช่องสัญญาณที่แตกต่างกันสำหรับรูปแบบเสียงแต่ละรูปแบบ
  • มีคำจำกัดความที่ชัดเจนสำหรับการเชื่อมต่อที่เป็นไปได้ทั้งหมดระหว่างอุปกรณ์และสตรีม ก่อนหน้านี้ กฎโดยนัยทำให้สามารถเชื่อมต่ออุปกรณ์ทั้งหมดที่เชื่อมต่อกับโมดูล HAL เดียวกันได้ ป้องกันไม่ให้นโยบายด้านเสียงควบคุมการเชื่อมต่อที่ร้องขอด้วย API แพตช์เสียง ในรูปแบบ XML คำอธิบายโทโพโลยีจะกำหนดข้อจำกัดในการเชื่อมต่อ
  • การสนับสนุนสำหรับ การรวม จะหลีกเลี่ยงการทำซ้ำคำจำกัดความ A2DP, USB มาตรฐานหรือเปลี่ยนเส้นทางการส่ง
  • เส้นโค้งปริมาณสามารถปรับแต่งได้ ก่อนหน้านี้ ตารางวอลุ่มเป็นแบบฮาร์ดโค้ด ในรูปแบบ XML ตารางวอลุ่มจะอธิบายและสามารถปรับแต่งได้

เทมเพลตที่ frameworks/av/services/audiopolicy/config/audio_policy_configuration.xml แสดงคุณสมบัติเหล่านี้มากมายที่ใช้งานอยู่

รูปแบบไฟล์และตำแหน่ง

ไฟล์การกำหนดค่านโยบายเสียงใหม่คือ audio_policy_configuration.xml และอยู่ใน /system/etc ตัวอย่างต่อไปนี้แสดงการกำหนดค่านโยบายเสียงอย่างง่ายในรูปแบบไฟล์ XML สำหรับ Android 12 และเวอร์ชันที่ต่ำกว่า Android 12

โครงสร้างระดับบนสุดประกอบด้วยโมดูลที่สอดคล้องกับโมดูลฮาร์ดแวร์เสียง HAL แต่ละโมดูล โดยแต่ละโมดูลมีรายการพอร์ตมิกซ์ พอร์ตอุปกรณ์ และเส้นทาง:

  • พอร์ตมิกซ์ อธิบายโปรไฟล์การกำหนดค่าที่เป็นไปได้สำหรับสตรีมที่สามารถเปิดได้ที่ HAL เสียงสำหรับการเล่นและบันทึก
  • พอร์ตอุปกรณ์ จะอธิบายอุปกรณ์ที่สามารถต่อเข้ากับประเภทได้ (และอาจระบุที่อยู่และคุณสมบัติเสียง หากเกี่ยวข้อง)
  • เส้นทาง ถูกแยกออกจากตัวอธิบายพอร์ตผสม ทำให้สามารถอธิบายเส้นทางจากอุปกรณ์หนึ่งไปยังอีกอุปกรณ์หนึ่งหรือสตรีมไปยังอุปกรณ์ได้

ตารางปริมาตรคือรายการจุดง่ายๆ ที่กำหนดเส้นโค้งที่ใช้ในการแปลจากดัชนี UI ไปเป็นปริมาตรในหน่วย dB ไฟล์รวมที่แยกต่างหากจะมีเส้นโค้งเริ่มต้น แต่แต่ละเส้นโค้งสำหรับกรณีการใช้งานและหมวดหมู่อุปกรณ์ที่กำหนดสามารถเขียนทับได้

การรวมไฟล์

วิธีการรวม XML (XInclude) สามารถใช้เพื่อรวมข้อมูลการกำหนดค่านโยบายเสียงที่อยู่ในไฟล์ XML อื่น ๆ ไฟล์ที่รวมไว้ทั้งหมดจะต้องเป็นไปตามโครงสร้างที่อธิบายไว้ข้างต้น โดยมีข้อจำกัดดังต่อไปนี้:

  • ไฟล์สามารถมีได้เฉพาะองค์ประกอบระดับบนสุดเท่านั้น
  • ไฟล์ต้องไม่มีองค์ประกอบ XInclude

ใช้การรวมเพื่อหลีกเลี่ยงการคัดลอกข้อมูลการกำหนดค่าโมดูลเสียง HAL ของ Android Open Source Project (AOSP) มาตรฐานไปยังไฟล์การกำหนดค่านโยบายเสียงทั้งหมด (ซึ่งมีแนวโน้มที่จะเกิดข้อผิดพลาด) ไฟล์ XML การกำหนดค่านโยบายเสียงมาตรฐานมีให้สำหรับ HAL เสียงต่อไปนี้:

  • A2DP: a2dp_audio_policy_configuration.xml
  • เปลี่ยนเส้นทางซับมิกซ์: rsubmix_audio_policy_configuration.xml
  • ยูเอสบี: usb_audio_policy_configuration.xml

องค์กรรหัสนโยบายเสียง

AudioPolicyManager.cpp แบ่งออกเป็นหลายโมดูลเพื่อให้ง่ายต่อการบำรุงรักษาและกำหนดค่า การจัดระเบียบของ frameworks/av/services/audiopolicy ประกอบด้วยโมดูลต่อไปนี้

โมดูล คำอธิบาย
/managerdefault รวมอินเทอร์เฟซทั่วไปและการใช้งานลักษณะการทำงานทั่วไปสำหรับแอปทั้งหมด คล้ายกับ AudioPolicyManager.cpp ที่มีฟังก์ชันการทำงานของเอ็นจิ้นและแนวคิดทั่วไปที่ถูกแยกออกไป
/common กำหนดคลาสพื้นฐาน (เช่น โครงสร้างข้อมูลสำหรับโปรไฟล์สตรีมเสียงอินพุตเอาต์พุต ตัวอธิบายอุปกรณ์เสียง แพตช์เสียง และพอร์ตเสียง) สิ่งนี้ถูกกำหนดไว้ก่อนหน้านี้ภายใน AudioPolicyManager.cpp
/engine

ใช้กฎที่กำหนดว่าควรใช้อุปกรณ์และวอลุ่มใดสำหรับกรณีการใช้งานที่กำหนด ใช้อินเทอร์เฟซมาตรฐานกับส่วนทั่วไป เช่น เพื่อรับอุปกรณ์ที่เหมาะสมสำหรับการเล่นหรือจับภาพการใช้งานที่กำหนด หรือเพื่อตั้งค่าอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อหรือสถานะภายนอก (นั่นคือ สถานะการโทรของการใช้งานที่บังคับ) ที่สามารถเปลี่ยนเส้นทางได้ การตัดสินใจ.

มีให้เลือกสองเวอร์ชัน: กำหนดค่าได้ และ ค่าเริ่มต้น สำหรับข้อมูลเกี่ยวกับวิธีการเลือกเวอร์ชัน โปรดดูที่ การกำหนดค่าโดยใช้ Framework พารามิเตอร์

/engineconfigurable การใช้งานกลไกนโยบายที่อาศัยพารามิเตอร์กรอบงาน (ดูด้านล่าง) การกำหนดค่าจะขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์ Framework และตำแหน่งที่นโยบายถูกกำหนดโดยไฟล์ XML
/enginedefault การใช้งานกลไกนโยบายตามการใช้งาน Android Audio Policy Manager ก่อนหน้านี้ นี่เป็นค่าเริ่มต้นและรวมกฎแบบฮาร์ดโค้ดที่สอดคล้องกับการใช้งาน Nexus และ AOSP
/service รวมอินเทอร์เฟซของตัวประสาน เธรด และการล็อกการใช้งานด้วยอินเทอร์เฟซกับส่วนที่เหลือของเฟรมเวิร์ก

การกำหนดค่าโดยใช้กรอบพารามิเตอร์

รหัสนโยบายเสียงได้รับการจัดระเบียบเพื่อให้ง่ายต่อการเข้าใจและบำรุงรักษา ในขณะเดียวกันก็สนับสนุนนโยบายด้านเสียงที่กำหนดโดยไฟล์การกำหนดค่าทั้งหมด การออกแบบนโยบายองค์กรและเสียงอิงตามกรอบงานพารามิเตอร์ของ Intel ซึ่งเป็นกรอบงานแบบใช้ปลั๊กอินและแบบกฎสำหรับการจัดการพารามิเตอร์

การใช้นโยบายเสียงที่กำหนดค่าได้ช่วยให้ผู้ขาย OEM สามารถ:

  • อธิบายโครงสร้างของระบบและพารามิเตอร์ในรูปแบบ XML
  • เขียน (ในภาษา C++) หรือใช้แบ็กเอนด์ (ปลั๊กอิน) ซ้ำเพื่อเข้าถึงพารามิเตอร์ที่อธิบายไว้
  • กำหนด (ใน XML หรือในภาษาเฉพาะโดเมน)/กฎที่พารามิเตอร์ที่กำหนดต้องใช้ค่าที่กำหนด

AOSP มีตัวอย่างของไฟล์การกำหนดค่านโยบายเสียงที่ใช้พารามิเตอร์ Framework ที่ Frameworks/av/services/audiopolicy/engineconfigurable/parameter-framework/example/Settings/PolicyConfigurableDomains.xml สำหรับรายละเอียด โปรดดูเอกสารประกอบของ Intel เกี่ยวกับ Framework พารามิเตอร์

ใน Android 10 หรือต่ำกว่า นโยบายเสียงที่กำหนดค่าได้จะถูกเลือกโดยใช้ตัวเลือกการสร้าง USE_CONFIGURABLE_AUDIO_POLICY ใน Android 11 ขึ้นไป ระบบจะเลือกเวอร์ชันของกลไกนโยบายเสียงในไฟล์ audio_policy_configuration.xml หากต้องการเลือกกลไกนโยบายเสียงที่กำหนดค่าได้ ให้ตั้งค่าของแอตทริบิวต์ engine_library ขององค์ประกอบ globalConfiguration ให้ configurable ดังตัวอย่างต่อไปนี้:

<audioPolicyConfiguration>
    <globalConfiguration engine_library="configurable" />
...
</audioPolicyConfiguration>

API การกำหนดเส้นทางนโยบายเสียง

Android 6.0 เปิดตัว API การแจงนับและการเลือกสาธารณะซึ่งอยู่เหนือโครงสร้างพื้นฐานแพตช์เสียง/พอร์ตเสียง และช่วยให้นักพัฒนาแอปสามารถระบุการตั้งค่าสำหรับเอาต์พุตหรืออินพุตของอุปกรณ์เฉพาะสำหรับบันทึกเสียงหรือแทร็กที่เชื่อมต่อ

ใน Android 7.0 นั้น API การแจงนับและการเลือกได้รับการตรวจสอบโดยการทดสอบ CTS และขยายเพื่อรวมการกำหนดเส้นทางสำหรับสตรีมเสียง C/C++ (OpenSL ES) ดั้งเดิม การกำหนดเส้นทางของสตรีมดั้งเดิมยังคงดำเนินการใน Java ด้วยการเพิ่ม AudioRouting ที่เข้ามาแทนที่ รวม และเลิกใช้วิธีการกำหนดเส้นทางที่ชัดเจนซึ่งเฉพาะกับคลาส AudioTrack และ AudioRecord

สำหรับรายละเอียดเกี่ยวกับการแจงนับและการเลือก API โปรดดูอิน เทอร์เฟซการกำหนดค่า Android และ OpenSLES_AndroidConfiguration.h สำหรับรายละเอียดเกี่ยวกับการกำหนดเส้นทางเสียง โปรดดูที่ AudioRouting

การสนับสนุนหลายช่องทาง

หากฮาร์ดแวร์และไดรเวอร์ของคุณรองรับเสียงหลายช่องสัญญาณผ่าน HDMI คุณสามารถส่งออกสตรีมเสียงไปยังฮาร์ดแวร์เสียงได้โดยตรง (ซึ่งจะข้ามมิกเซอร์ AudioFlinger ดังนั้นจึงไม่ถูกดาวน์มิกซ์เป็นสองช่อง) เสียง HAL จะต้องเปิดเผยว่าโปรไฟล์สตรีมเอาต์พุตหรือไม่ รองรับความสามารถด้านเสียงหลายช่องสัญญาณ หาก HAL เปิดเผยความสามารถ ตัวจัดการนโยบายเริ่มต้นจะอนุญาตให้เล่นหลายช่องสัญญาณผ่าน HDMI สำหรับรายละเอียดการใช้งาน โปรดดูที่ device/samsung/tuna/audio/audio_hw.c

หากต้องการระบุว่าผลิตภัณฑ์ของคุณมีเอาต์พุตเสียงหลายช่องสัญญาณ ให้แก้ไขไฟล์การกำหนดค่านโยบายเสียงเพื่ออธิบายเอาต์พุตหลายช่องสัญญาณสำหรับผลิตภัณฑ์ของคุณ ตัวอย่างต่อไปนี้จาก frameworks/av/services/audiopolicy/config/primary_audio_policy_configuration_tv.xml แสดงมาสก์ช่องสัญญาณ แบบไดนามิก ซึ่งหมายความว่าตัวจัดการนโยบายเสียงจะสอบถามมาสก์ช่องสัญญาณที่รองรับโดย HDMI sink หลังจากการเชื่อมต่อ

คุณยังสามารถระบุมาสก์ช่องแบบคงที่ เช่น AUDIO_CHANNEL_OUT_5POINT1 มิกเซอร์ของ AudioFlinger จะดาวน์มิกซ์เนื้อหาให้เป็นสเตอริโอโดยอัตโนมัติเมื่อส่งไปยังอุปกรณ์เสียงที่ไม่รองรับเสียงหลายช่องสัญญาณ

ตัวแปลงสัญญาณสื่อ

ตรวจสอบให้แน่ใจว่าตัวแปลงสัญญาณเสียงที่ฮาร์ดแวร์และไดรเวอร์ของคุณรองรับนั้นได้รับการประกาศอย่างถูกต้องสำหรับผลิตภัณฑ์ของคุณ สำหรับรายละเอียด โปรดดูที่ การเปิดเผย Codecs ไปยัง Framework