El administrador del framework de entrada de TV (TIF) funciona con la API de enrutamiento de audio para admitir cambios flexibles de ruta de audio. Cuando un sistema en chip (SoC) implementa la capa de abstracción de hardware (HAL) de la TV, cada entrada de TV (entrada HDMI, sintonizador, etc.) proporciona TvInputHardwareInfo que especifica la información de AudioPort para el tipo y la dirección de audio.
- Los dispositivos de entrada y salida de audio físicos tienen un AudioPort correspondiente.
- Las transmisiones de entrada y salida de audio de software se representan como AudioMixPort (clase secundaria de AudioPort).
Luego, el TIF usa la información de AudioPort para la API de enrutamiento de audio.
Figura 1: Marco de trabajo de entrada de TV (TIF)
Requisitos
Un SoC debe implementar el HAL de audio con la siguiente compatibilidad con la API de enrutamiento de audio:
| Puertos de audio |
|
|---|---|
| Entrada predeterminada | AudioRecord (creado con la fuente de entrada DEFAULT) debe apropiarse de la fuente de entrada nula virtual para la adquisición de AUDIO_DEVICE_IN_DEFAULT en Android TV. |
| Bucle invertido del dispositivo | Requiere compatibilidad con una entrada AUDIO_DEVICE_IN_LOOPBACK que sea una combinación completa de todas las salidas de audio de la TV (11 kHz, mono de 16 bits o 48 kHz, mono de 16 bits). Solo se usa para la captura de audio. |
Dispositivos de audio de la TV
Android admite los siguientes dispositivos de audio para la entrada y salida de audio de TV.
system/media/audio/include/system/audio.h
Nota: En Android 5.1 y versiones anteriores, la ruta de acceso a este archivo es system/core/include/system/audio.h.
/* output devices */ AUDIO_DEVICE_OUT_AUX_DIGITAL = 0x400, AUDIO_DEVICE_OUT_HDMI = AUDIO_DEVICE_OUT_AUX_DIGITAL, /* HDMI Audio Return Channel */ AUDIO_DEVICE_OUT_HDMI_ARC = 0x40000, /* S/PDIF out */ AUDIO_DEVICE_OUT_SPDIF = 0x80000, /* input devices */ AUDIO_DEVICE_IN_AUX_DIGITAL = AUDIO_DEVICE_BIT_IN | 0x20, AUDIO_DEVICE_IN_HDMI = AUDIO_DEVICE_IN_AUX_DIGITAL, /* TV tuner input */ AUDIO_DEVICE_IN_TV_TUNER = AUDIO_DEVICE_BIT_IN | 0x4000, /* S/PDIF in */ AUDIO_DEVICE_IN_SPDIF = AUDIO_DEVICE_BIT_IN | 0x10000, AUDIO_DEVICE_IN_LOOPBACK = AUDIO_DEVICE_BIT_IN | 0x40000,
Extensión de HAL de audio
La extensión de HAL de audio para la API de enrutamiento de audio se define de la siguiente manera:
system/media/audio/include/system/audio.h
Nota: En Android 5.1 y versiones anteriores, la ruta de acceso a este archivo es system/core/include/system/audio.h.
/* audio port configuration structure used to specify a particular configuration of an audio port */
struct audio_port_config {
audio_port_handle_t id; /* port unique ID */
audio_port_role_t role; /* sink or source */
audio_port_type_t type; /* device, mix ... */
unsigned int config_mask; /* e.g. AUDIO_PORT_CONFIG_ALL */
unsigned int sample_rate; /* sampling rate in Hz */
audio_channel_mask_t channel_mask; /* channel mask if applicable */
audio_format_t format; /* format if applicable */
struct audio_gain_config gain; /* gain to apply if applicable */
union {
struct audio_port_config_device_ext device; /* device specific info */
struct audio_port_config_mix_ext mix; /* mix specific info */
struct audio_port_config_session_ext session; /* session specific info */
} ext;
};
struct audio_port {
audio_port_handle_t id; /* port unique ID */
audio_port_role_t role; /* sink or source */
audio_port_type_t type; /* device, mix ... */
unsigned int num_sample_rates; /* number of sampling rates in following array */
unsigned int sample_rates[AUDIO_PORT_MAX_SAMPLING_RATES];
unsigned int num_channel_masks; /* number of channel masks in following array */
audio_channel_mask_t channel_masks[AUDIO_PORT_MAX_CHANNEL_MASKS];
unsigned int num_formats; /* number of formats in following array */
audio_format_t formats[AUDIO_PORT_MAX_FORMATS];
unsigned int num_gains; /* number of gains in following array */
struct audio_gain gains[AUDIO_PORT_MAX_GAINS];
struct audio_port_config active_config; /* current audio port configuration */
union {
struct audio_port_device_ext device;
struct audio_port_mix_ext mix;
struct audio_port_session_ext session;
} ext;
};
hardware/libhardware/include/hardware/audio.h
struct audio_hw_device {
:
/**
* Routing control
*/
/* Creates an audio patch between several source and sink ports.
* The handle is allocated by the HAL and should be unique for this
* audio HAL module. */
int (*create_audio_patch)(struct audio_hw_device *dev,
unsigned int num_sources,
const struct audio_port_config *sources,
unsigned int num_sinks,
const struct audio_port_config *sinks,
audio_patch_handle_t *handle);
/* Release an audio patch */
int (*release_audio_patch)(struct audio_hw_device *dev,
audio_patch_handle_t handle);
/* Fills the list of supported attributes for a given audio port.
* As input, "port" contains the information (type, role, address etc...)
* needed by the HAL to identify the port.
* As output, "port" contains possible attributes (sampling rates, formats,
* channel masks, gain controllers...) for this port.
*/
int (*get_audio_port)(struct audio_hw_device *dev,
struct audio_port *port);
/* Set audio port configuration */
int (*set_audio_port_config)(struct audio_hw_device *dev,
const struct audio_port_config *config);
Prueba de DEVICE_IN_LOOPBACK
Para probar DEVICE_IN_LOOPBACK para la supervisión de TV, usa el siguiente código de prueba. Después de ejecutar la
prueba, el audio capturado se guarda en /sdcard/record_loopback.raw, donde puedes escucharlo
con FFmpeg.
<uses-permission android:name="android.permission.MODIFY_AUDIO_ROUTING" />
<uses-permission android:name="android.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE" />
AudioRecord mRecorder;
Handler mHandler = new Handler();
int mMinBufferSize = AudioRecord.getMinBufferSize(RECORD_SAMPLING_RATE,
AudioFormat.CHANNEL_IN_MONO,
AudioFormat.ENCODING_PCM_16BIT);;
static final int RECORD_SAMPLING_RATE = 48000;
public void doCapture() {
mRecorder = new AudioRecord(MediaRecorder.AudioSource.DEFAULT, RECORD_SAMPLING_RATE,
AudioFormat.CHANNEL_IN_MONO, AudioFormat.ENCODING_PCM_16BIT, mMinBufferSize * 10);
AudioManager am = (AudioManager) getSystemService(Context.AUDIO_SERVICE);
ArrayList<AudioPort> audioPorts = new ArrayList<AudioPort>();
am.listAudioPorts(audioPorts);
AudioPortConfig srcPortConfig = null;
AudioPortConfig sinkPortConfig = null;
for (AudioPort audioPort : audioPorts) {
if (srcPortConfig == null
&& audioPort.role() == AudioPort.ROLE_SOURCE
&& audioPort instanceof AudioDevicePort) {
AudioDevicePort audioDevicePort = (AudioDevicePort) audioPort;
if (audioDevicePort.type() == AudioManager.DEVICE_IN_LOOPBACK) {
srcPortConfig = audioPort.buildConfig(48000, AudioFormat.CHANNEL_IN_DEFAULT,
AudioFormat.ENCODING_DEFAULT, null);
Log.d(LOG_TAG, "Found loopback audio source port : " + audioPort);
}
}
else if (sinkPortConfig == null
&& audioPort.role() == AudioPort.ROLE_SINK
&& audioPort instanceof AudioMixPort) {
sinkPortConfig = audioPort.buildConfig(48000, AudioFormat.CHANNEL_OUT_DEFAULT,
AudioFormat.ENCODING_DEFAULT, null);
Log.d(LOG_TAG, "Found recorder audio mix port : " + audioPort);
}
}
if (srcPortConfig != null && sinkPortConfig != null) {
AudioPatch[] patches = new AudioPatch[] { null };
int status = am.createAudioPatch(
patches,
new AudioPortConfig[] { srcPortConfig },
new AudioPortConfig[] { sinkPortConfig });
Log.d(LOG_TAG, "Result of createAudioPatch(): " + status);
}
mRecorder.startRecording();
processAudioData();
mRecorder.stop();
mRecorder.release();
}
private void processAudioData() {
OutputStream rawFileStream = null;
byte data[] = new byte[mMinBufferSize];
try {
rawFileStream = new BufferedOutputStream(
new FileOutputStream(new File("/sdcard/record_loopback.raw")));
} catch (FileNotFoundException e) {
Log.d(LOG_TAG, "Can't open file.", e);
}
long startTimeMs = System.currentTimeMillis();
while (System.currentTimeMillis() - startTimeMs < 5000) {
int nbytes = mRecorder.read(data, 0, mMinBufferSize);
if (nbytes <= 0) {
continue;
}
try {
rawFileStream.write(data);
} catch (IOException e) {
Log.e(LOG_TAG, "Error on writing raw file.", e);
}
}
try {
rawFileStream.close();
} catch (IOException e) {
}
Log.d(LOG_TAG, "Exit audio recording.");
}
Busca el archivo de audio capturado en /sdcard/record_loopback.raw y escúchalo con FFmpeg:
adb pull /sdcard/record_loopback.rawffmpeg -f s16le -ar 48k -ac 1 -i record_loopback.raw record_loopback.wavffplay record_loopback.wav
Casos de uso
En esta sección, se incluyen casos de uso comunes para el audio de TV.
Sintonizador de TV con salida de bocina
Cuando un sintonizador de TV se activa, la API de enrutamiento de audio crea un parche de audio entre el sintonizador y la salida predeterminada (p.ej., la bocina). La salida del sintonizador no requiere decodificación, pero la salida de audio final se mezcla con output_stream de software.
Figura 2: Conector de audio para sintonizador de TV con salida de bocina
Salida HDMI durante la TV en vivo
Un usuario mira TV en vivo y, luego, cambia a la salida de audio HDMI (Intent.ACTION_HDMI_AUDIO_PLUG). El dispositivo de salida de todas las transmisiones de salida cambia al puerto HDMI_OUT, y el administrador de TIF cambia el puerto de destino del parche de audio del sintonizador existente al puerto HDMI_OUT.
Figura 3: Conexión de audio para HDMI OUT desde la TV en vivo