সাউন্ড ডোজ

Android 14-এ অডিও ফ্রেমওয়ার্ক ও অডিও HAL-এ সাউন্ড ডোজের জন্য সহায়তা প্রদান করা হয়। এর মাধ্যমে ক্রমাগত সাউন্ড ডোজ পরিমাপ করা হয় এবং ক্ষতিকর এক্সপোজার লেভেল সম্পর্কে ব্যবহারকারীদের সতর্কতা জারি করা হয়।

সাউন্ড ডোজ হল একটি নির্দিষ্ট সময়সীমার মধ্যে সাউন্ড প্রেসার লেভেলের পরিমাপ। সাউন্ড ডোজ মনিটর করার মাধ্যমে, আমরা ব্যবহারকারীদের অত্যধিক বা দীর্ঘ সময় ধরে সাউন্ড এক্সপোজারের ক্ষতিকর প্রভাব থেকে রক্ষা করতে সাহায্য করতে পারি, এইভাবে পোর্টেবল Android ডিভাইসে হেডফোন ব্যবহার করার সময় আরও ভাল শ্রবণ সুরক্ষা প্রদান করতে পারি এবং শ্রবণশক্তি হ্রাসের সম্ভাবনা কমাতে পারি।

নিরাপদে শোনার ডিভাইসের নতুন স্ট্যান্ডার্ড IEC62368-1 3rd edition (লগ-ইন করতে হবে) এবং EN50332-3 (সাবস্ক্রাইবারদের জন্য অ্যাক্সেস সীমিত) অনুযায়ী কান সুরক্ষিত রাখার জন্য রেগুলেশন সংক্রান্ত প্রয়োজনীয়তা মেনে চলে, যা সাউন্ড ডোজের ধারণা দেয়।

সাউন্ড ডোজ ফাংশন, OEM-কে নতুন শ্রবণ সুরক্ষা রেগুলেশন মেনে চলতে সাহায্য করে। সাউন্ড ডোজ সাপোর্ট করতে, OEM-কে অবশ্যই সব কাস্টমাইজেশন ও সার্টিফিকেশনের জন্য ইন্টারফেস স্পেসিফিকেশন ও রেগুলেশন মেনে চলতে হবে। কাস্টমাইজ করা OEM প্রয়োগ সাউন্ড ডোজের AOSP ডিফল্ট প্রয়োগকে বাইপাস বা পরিবর্তন করতে পারে। তবে, AOSP ইমপ্লিমেন্টেশন ব্যবহার করার জন্য বিশেষভাবে সাজেস্ট করা হয়।

সাউন্ড ডোজের হিসেব

IEC62368-1 3rd edition এবং EN50332-3-এর স্ট্যান্ডার্ড, গণনা করা সাউন্ড ডোজ (CSD) কম্পিউট করার মাধ্যমে সাউন্ড এক্সপোজার পরিমাপ করার নির্ভুলতা বাড়ায়। CSD হল সময়ের সাথে সাথে মোমেন্টারি এক্সপোজার লেভেল (MEL) ইন্টিগ্রেট করে গণনা করা হয়। সাউন্ড ডোজ গণনা করার জন্য সাত দিনের একটানা রোলিং উইন্ডোতে সঞ্চিত CSD ভ্যালু বজায় রাখা হয়।

IEC62368-1 3rd এডিশনের ধারা 10.6.3.2 অনুসারে, CSD ভ্যালু ১০০% সীমায় পৌঁছে গেলে, সিস্টেম প্রতি ১০০% বৃদ্ধির জন্য ব্যবহারকারীকে সাউন্ড লেভেল সম্পর্কে অ্যালার্ট দেয়। ব্যবহারকারী সতর্কতা স্বীকার না করলে, ভলিউম কমে IEC62368-1-এর টেবিল ৩৯-এর পূর্বনির্ধারিত রেডিয়েশন এনার্জি সোর্স ক্লাস ১ (RS1) ভ্যালুতে সেট হয়ে যায়।

IEC62368-1 ৩য় সংস্করণের ১০.৬.৩.৩ বিভাগে উল্লেখ করা হয়েছে যে, সাউন্ড ডোজ সংক্রান্ত সতর্কতার পাশাপাশি, IEC62368-1-এর সারণী ৩৯-এর রেডিয়েশন এনার্জি সোর্স ক্লাস ২ (RS2) ভ্যালু অতিক্রম করলেই সিস্টেমকে অবশ্যই এক্সপোজার-ভিত্তিক সতর্কতা শুরু করতে হবে।

এইসব রেগুলেশন অনুযায়ী সার্টিফিকেশন পেতে এবং CSD ভ্যালুকে আরও প্রাসঙ্গিক করে তুলতে, সিস্টেমকে অবশ্যই ব্যবহারকারীদের দ্বারা অনুভূত সঠিক আউটপুট ভ্যালু (যেমন, মিডিয়া প্লেব্যাক আউটপুট) ব্যবহার করতে হবে। CSD গণনার জন্য ব্যবহারকারী যে প্রকৃত সাউন্ড প্রেসার লেভেলের এক্সপোজারে আছেন তার কাছাকাছি মান ব্যবহার করা গুরুত্বপূর্ণ।

স্থাপত্যশিল্প

ফ্রেমগুলি কোথায় ক্যাপচার করা হয়েছে তার উপর নির্ভর করে, হার্ডওয়্যারের বৈশিষ্ট্য এবং ট্রান্সডিউসারের প্রভাব রেন্ডার করা ফ্রেমের পাওয়ার লেভেলকে প্রভাবিত করতে পারে। আউটপুট সাউন্ড প্রেসার লেভেলের সঠিক পরিমাপ পেতে, আমরা HAL-এর পরিধি বাড়িয়েছি যাতে আন্ডারলায়িং হার্ডওয়্যার থেকে সরাসরি MEL ভ্যালু পাওয়া যায় এবং সম্ভাব্য প্রভাবের জন্য অ্যাকাউন্ট করা যায় যা ডিজিটাল সিগন্যাল প্রসেসর (DSP) বা স্পিকার প্রপার্টি দ্বারা প্রয়োগ করা হয়, যেমন ইম্পিডেন্স, সেনসিটিভিটি ও ফ্রিকোয়েন্সি রেসপন্স।

HAL, MEL ভ্যালু প্রদান করতে না পারলে, ফলব্যাক মেকানিজম হিসেবে, অডিও ফ্রেমওয়ার্ক CSD বিশ্লেষণ ও কম্পিউট করে। অডিও ফ্রেমওয়ার্কে এই গণনা HAL থেকে রিপোর্ট করা রেন্ডার করা আউটপুট সংক্রান্ত তথ্য এবং অডিও DSP-তে পাঠানো ফ্রেমের উপর ভিত্তি করে করা হয়।

সাউন্ড ডোজ দুটি কম্পোনেন্ট, SoundDoseHelper এবং SoundDoseManager, যোগ করে, যা ১ নম্বর ছবিতে দেখানো হয়েছে:

sound_dose_arch

ছবি ১. সাউন্ড ডোজ ফিচারের আর্কিটেকচারাল কম্পোনেন্ট।

SoundDoseHelper

SoundDoseHelper ক্লাস, যা systemserver প্রসেসে থাকে, সেটি হল সব প্রাসঙ্গিক সাউন্ড ডোজিং ডেটা সংগ্রহের মূল পয়েন্ট। AudioService ক্লাসটি SoundDoseHelper ক্লাসটি ম্যানেজ করে।

SoundDoseHelper ক্লাস নিম্নলিখিত বিষয়ের জন্য দায়ী:

  • নতুন ডোজ সংক্রান্ত তথ্য ম্যানেজ করা
  • সাউন্ড ডোজের ভ্যালু সেভ করে রাখা
  • audioserver ক্র্যাশ করলে আগের অবস্থায় ফিরিয়ে আনা হচ্ছে
  • সিস্টেম UI বিজ্ঞপ্তি ট্রিগার করা হচ্ছে
  • ভলিউম কমানো

SoundDoseManager

SoundDoseManager ক্লাস, যা audioserver প্রসেসে থাকে এবং AudioFlinger ক্লাসের অংশ, HAL থেকে সাউন্ড ডোজ ডেটা সংগ্রহ করে বা HAL-এ পাঠানো ফ্রেম থেকে ফলব্যাক হিসেবে অভ্যন্তরীণভাবে এটি গণনা করে। SoundDoseManager ক্লাস SoundDoseHelper ক্লাসে সাউন্ড ডোজ ডেটা পাঠায়।

MelProcessor ও MelAggregator

HAL, MEL ভ্যালু প্রদান করতে না পারলে, ইন্টার্নাল সাউন্ড ডোজ কম্পিউটেশনের জন্য MelProcessor এবং MelAggregator ইউটিলিটি libaudioutils ব্যবহার করা হয়।

MelProcessor ক্লাসে, মূল গণনা MelProcessor::process(const void* buffer, size_t bytes) কল করে অডিও স্যাম্পেল সহ একটি বাফারে করা হয়। প্রয়োজন হলে, OEM-রা তাদের HAL ইমপ্লিমেন্টেশনে MelProcessor ব্যবহার করতে পারে।

MelAggregator ক্লাস বিভিন্ন অডিও পোর্ট থেকে MEL ভ্যালু পায় এবং সাত দিনের রোলিং উইন্ডো দিয়ে CSD ভ্যালু গণনা করে। পদ্ধতি MelAggregator::aggregateAndAddNewMelRecord_l(MelRecord mel) লজিক এক্সিকিউট করে। AudioService-এর সাথে যোগাযোগ করার জন্য ফলাফল SoundDoseManager ক্লাসে পাঠানো হয়।

প্রয়োগ

Android 14 থেকে HIDL ইন্টারফেস এক্সটেনশন আর ব্যবহার করা হবে না, তাই কম্পিউট করা MEL ভ্যালু পাওয়া এবং এক্সপোজার সতর্কতা ইস্যু করার জন্য নতুন HAL ইন্টারফেস, যার নাম ISoundDose, সেটিকে AIDL Audio HAL-এর অংশ হিসেবে সংজ্ঞায়িত করা হয়েছে। তবে, যেসব ইমপ্লিমেন্টারের AIDL অডিও HAL ইন্টিগ্রেট করার জন্য আরও সময় প্রয়োজন, তাদের জন্য আমাদের কাছে স্ট্যান্ডঅ্যালোন সাউন্ড ডোজ AIDL HAL আছে, যা ISoundDoseFactory ইন্টারফেস অফার করে। এটি ভবিষ্যতে বন্ধ করে দেওয়া হবে।

সাউন্ড ডোজের জন্য HAL পদ্ধতি নিম্নলিখিত কোড স্যাম্পলে দেখানো হয়েছে:

/**
 * This interface provides functions related to sound exposure control required for compliance to
 * EN/IEC 62368-1 3rd edition. Implementing this interface is mandatory for devices for which
 * compliance to this standard is mandated and implementing audio offload decoding or other direct
 * playback paths where volume control happens below the audio HAL.
 */
@VintfStability
interface ISoundDose {
    /**
     * Max value in dBA used for momentary exposure warnings as defined by IEC62368-1
     * 3rd edition. This value represents the default RS2 upper bound.
     */
    const int DEFAULT_MAX_RS2 = 100;
    /** Min value of the RS2 threshold in dBA as defined by IEC62368-1 3rd edition. */
    const int MIN_RS2 = 80;

    /**
     * Sets the RS2 upper bound used for momentary exposure warnings. Default value is
     * DEFAULT_MAX_RS2 as specified in IEC62368-1 3rd edition.
     *
     * @param rs2ValueDbA custom RS2 upper bound to use
     * @throws EX_ILLEGAL_ARGUMENT if rs2ValueDbA is greater than DEFAULT_MAX_RS2 or lower
     *                             than MIN_RS2
     */
    void setOutputRs2UpperBound(float rs2ValueDbA);

    /**
     * Gets the RS2 upper bound used for momentary exposure warnings.
     *
     * @return the RS2 upper bound in dBA
     */
    float getOutputRs2UpperBound();

    /**
     * Registers the HAL callback for sound dose computation. If sound dose is supported
     * the MEL values and exposure notifications will be received through this callback
     * only. The internal framework MEL computation will be disabled.
     * It is not possible to unregister the callback. The HAL is responsible to provide
     * the MEL values throughout its lifecycle.
     *
     * @param callback to use when new updates are available for sound dose
     */
    void registerSoundDoseCallback(in IHalSoundDoseCallback callback);

    @VintfStability
    oneway interface IHalSoundDoseCallback {
        /**
         * Called whenever the current MEL value exceeds the set RS2 upper bound.
         *
         * @param currentDbA the current MEL value which exceeds the RS2 upper bound
         * @param audioDevice the audio device where the MEL exposure warning was recorded
         */
        void onMomentaryExposureWarning(float currentDbA, in AudioDevice audioDevice);

        @VintfStability
        parcelable MelRecord {
            /**
             * Array of continuously recorded MEL values >= MIN_RS2 (1 per second).
             * First value in the array was recorded at 'timestamp'.
             */
            float[] melValues;
            /**
             * Corresponds to the time in seconds, as reported by CLOCK_MONOTONIC, when
             * the first MEL entry in melValues was recorded. The timestamp values have
             * to be consistent throughout all audio ports, equal timestamp values will
             * be aggregated.
             */
            long timestamp;
        }

        /**
         * Provides a MelRecord containing continuous MEL values sorted by timestamp.
         * Note that all the MEL values originate from the audio device specified by audioDevice.
         * In case values from multiple devices need to be reported, the caller should execute
         * this callback once for every device.
         *
         * @param melRecord contains the MEL values used for CSD
         * @param audioDevice the audio device where the MEL values were recorded
         */
        void onNewMelValues(in MelRecord melRecord, in AudioDevice audioDevice);
    }
}

নতুন HAL ইন্টারফেস কলব্যাক ইমপ্লিমেন্ট করে যা ক্ষণস্থায়ী এক্সপোজার সম্পর্কে ফ্রেমওয়ার্ককে জানায় এবং আউটপুট লেভেল RS1-এর বেশি হলে MEL ভ্যালু প্রদান করে। এইসব ইন্টারফেস প্রয়োগ করা হলে, CSD রিপোর্টিংয়ের জন্য ফ্রেমওয়ার্ক সেগুলি ব্যবহার করে। এই কলব্যাক প্রয়োগ না করলে, CSD ভ্যালুর আনুমানিক হিসেব গণনা করতে AudioFlinger-এ ফলব্যাক প্রয়োগ করা হয়।

সাউন্ড ডোজ স্ট্যান্ডঅ্যালোন AIDL সাপোর্ট

OEM AIDL অডিও HAL-এ সাউন্ড ডোজ ইন্টিগ্রেট না করা পর্যন্ত, তারা স্ট্যান্ডঅ্যালোন AIDL API ISoundDoseFactory বিকল্প হিসেবে ব্যবহার করতে পারে। ISoundDoseFactory ISoundDose ইন্টারফেস ব্যবহার করে, যা নিচের কোড স্যাম্পেলে দেখানো হয়েছে:

@VintfStability
interface ISoundDoseFactory {
    /**
     * Retrieve the sound dose interface for a given audio HAL module name.
     *
     * If a device must comply to IEC62368-1 3rd edition audio safety requirements and is
     * implementing audio offload decoding or other direct playback paths where volume control
     * happens below the audio HAL, it must return an instance of the ISoundDose interface.
     * The same instance must be returned during the lifetime of the HAL module.
     * If the HAL module does not support sound dose, null must be returned, without throwing
     * any errors.
     *
     * @param module for which we trigger sound dose updates.
     * @return An instance of the ISoundDose interface implementation.
     * @throws EX_ILLEGAL_STATE If there was an error creating an instance.
     */
    @nullable ISoundDose getSoundDose(in @utf8InCpp String module);
}

Sound dose AIDL Audio HAL সাপোর্ট

AIDL Audio HAL-এর অংশ হিসেবে সাউন্ড ডোজ ইন্টারফেস দীর্ঘমেয়াদী কাজ করে। এটি IModule ইন্টারফেস এক্সটেন্ড করার মাধ্যমে করা হয়, যেমনটি নিম্নলিখিত কোড স্যাম্পেলে দেখানো হয়েছে:

@VintfStability
interface IModule {
…
    /**
     * Retrieve the sound dose interface.
     *
     * If a device must comply to IEC62368-1 3rd edition audio safety requirements and is
     * implementing audio offload decoding or other direct playback paths where volume control
     * happens below the audio HAL, it must return an instance of the ISoundDose interface.
     * The same instance must be returned during the lifetime of the HAL module.
     * If the HAL module does not support sound dose, null must be returned, without throwing
     * any errors.
     *
     * @return An instance of the ISoundDose interface implementation.
     * @throws EX_ILLEGAL_STATE If there was an error creating an instance.
     */
    @nullable ISoundDose getSoundDose();
}

এই ফিচারটি IEC62368-1 ৩য় সংস্করণ এবং EN50332-3-এ বর্ণিত একটি নতুন রেগুলেশন প্রয়োগ করে, তাই কোনও এক্সটার্নাল-ফেসিং API নেই।

OEM নতুন HAL ইন্টারফেস প্রয়োগ করে এবং অডিও ফ্রেমওয়ার্কে CSD-এর জন্য সঠিক MEL ডেটা প্রদান করে (প্রস্তাবিত) অথবা কাস্টম সাউন্ড ডোজ প্রয়োগ করে তাদের ডিভাইস সার্টিফাই করতে পারে।

সাউন্ড ডোজের গণনা চালু করা

ডিফল্ট হিসেবে, AOSP হিয়ারিং সেফটি লজিক সাপোর্ট করে যা বর্তমান EN50332-2 এবং IEC62368-1 10.6.5 স্ট্যান্ডার্ডের সাথে সার্টিফিকেশন নিশ্চিত করে।

Android 14-এ, সাউন্ড ডোজের গণনা ডিফল্ট হিসেবে বন্ধ করা থাকে।

Android 14 QPR1 থেকে শুরু করে সাউন্ড ডোজ গণনা করার সুবিধা চালু করতে নিম্নলিখিত নির্দেশিকা ব্যবহার করুন।

  • আপনার দেশে সাউন্ড ডোজ সংক্রান্ত রেগুলেশন এনফোর্স করা হলে, config_safe_media_volume_enabled-এর config.xml true-এ সেট করা আছে কিনা তা চেক করুন।

  • EN50332-3 এবং IEC62368-1 10.6.3 মেনে চলতে, ভেন্ডরদের অবশ্যই config_safe_sound_dosage_enabled ফ্ল্যাগকে config.xml থেকে true-এ ওভারলে করতে হবে। যেসব ডিভাইস অফলোড ডিকোডিং সাপোর্ট করে এবং সাউন্ড ডোজ HAL ইন্টারফেস ইমপ্লিমেন্ট করে না, config_safe_sound_dosage_enabled সেগুলির ভ্যালু true সেট করা যাবে না। এই ধরনের ক্ষেত্রে, config_safe_sound_dosage_enabled থেকে true-এ সেটিং করলে, CSD-এর মান সঠিক নাও হতে পারে এবং নিরাপদ শ্রবণ সংক্রান্ত স্ট্যান্ডার্ডের ক্ষেত্রে সার্টিফিকেশন সংক্রান্ত সমস্যা হতে পারে।

নিচের সিদ্ধান্ত গ্রাফে সেইসব যুক্তি বর্ণনা করা হয়েছে যা নির্ধারণ করে যে, দেশের বিধিনিষেধ এবং ফ্ল্যাগের ভ্যালুর উপর ভিত্তি করে, CSD বা লিগ্যাসি শ্রবণ সংক্রান্ত নিরাপত্তা লেভেল (Android 14-এর আগে প্রয়োগ করা হয়েছে) গণনা করা হবে কিনা।

enable_csd

ছবি ২. সাউন্ড ডোজের গণনা চালু করুন (লজিকটি Android 14 QPR1-এ যোগ করা হয়েছে)।

যাচাইকরণ

সাউন্ড ডোজের জন্য HAL ইন্টারফেস প্রয়োগ করার সময়, OEM-কে অবশ্যই IModule AIDL অডিও HAL প্রয়োগের জন্য VtsHalAudioCoreTargetTest দ্বারা বা স্ট্যান্ডঅ্যালোন সাউন্ড ডোজ AIDL HAL প্রয়োগের জন্য VtsHalSoundDoseFactoryTargetTest দ্বারা নির্ধারিত VTS টেস্ট কেসের সাথে মিলিয়ে যাচাই করতে হবে।