מנהל 'מסגרת קלט טלוויזיה' (TIF) פועל עם ה-API לניתוב אודיו כדי לתמוך באודיו גמיש
שינויים בנתיב. כשמערכת על שבב (SoC) מטמיעה את שכבת ההפשטה של חומרת הטלוויזיה (HAL), כל אחת מהאפשרויות
כניסת טלוויזיה (HDMI IN, טיונר וכו') מספקת TvInputHardwareInfo שמציין מידע AudioPort עבור הסוג והכתובת של האודיו.
- למכשירים פיזיים של קלט/פלט אודיו יש יציאת אודיו תואמת.
- שידורי אודיו/סטרימינג של תוכנה מיוצגים בתור AudioMixPort (סיווג צאצא של יציאת אודיו).
לאחר מכן, ה-TIF משתמש בפרטי AudioPort עבור ה-API לניתוב אודיו.
איור 1. מסגרת של קלט טלוויזיה (TIF)
הדרישות
SoC חייב להטמיע את ה-HAL של האודיו עם התמיכה הבאה ב-API לניתוב אודיו:
| יציאות אודיו |
|
|---|---|
| קלט ברירת המחדל | AudioRecord (נוצר עם מקור קלט מסוג DEFAULT) חייב לתפוס מקור קלט וירטואלי ריק עבור צירוף AUDIO_DEVICE_IN_DEFAULT ב-Android TV. |
| הלולאה החוזרת של המכשיר | נדרשת תמיכה בקלט AUDIO_DEVICE_IN_LOOPBACK שהוא שילוב מלא של כל פלט האודיו של כל פלט הטלוויזיה (11Khz, 16bit מונו או 48Khz, 16bit מונו). משמש להקלטת אודיו בלבד. |
התקני אודיו בטלוויזיה
Android תומך בהתקני האודיו הבאים עבור קלט/פלט של אודיו בטלוויזיה.
system/media/audio/include/system/audio.h
הערה: ב-Android 5.1 ובגרסאות קודמות, הנתיב אל
גודל הקובץ: 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,
תוסף אודיו HAL
התוסף Audio HAL ל-Audio יועבר API מוגדר כך:
system/media/audio/include/system/audio.h
הערה: ב-Android 5.1 ובגרסאות קודמות, הנתיב אל
גודל הקובץ: 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);
בדיקה של DEVICE_IN_LOOPBACK
כדי לבדוק את DEVICE_IN_LOOPBACK לניטור טלוויזיה, יש להשתמש בקוד הבדיקה הבא. אחרי הרצת הפקודה
בדיקה, האודיו שנקלט נשמר ב-/sdcard/record_loopback.raw, שם אפשר להאזין לו
באמצעות 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.");
}
מוצאים את קובץ האודיו שהוקלט ב-/sdcard/record_loopback.raw ומאזינים לו באמצעות
FFmpeg:
adb pull /sdcard/record_loopback.rawffmpeg -f s16le -ar 48k -ac 1 -i record_loopback.raw record_loopback.wavffplay record_loopback.wav
תרחישים לדוגמה
בקטע הזה מופיעים תרחישים נפוצים לדוגמה לשימוש באודיו מהטלוויזיה.
טיונר לטלוויזיה עם פלט רמקול
כשטיונר לטלוויזיה הופך לפעיל, ה-API לניתוב אודיו יוצר תיקון אודיו בין הטיונר ואת פלט ברירת המחדל (למשל, הרמקול). פלט הטיונר לא דורש פענוח, אבל סופי פלט האודיו מעורב עם הפלט של התוכנה export_stream.
איור 2. תיקון אודיו לטיונר לטלוויזיה עם פלט רמקול.
HDMI OUT במהלך טלוויזיה בשידור חי
משתמש צופה בטלוויזיה בשידור חי ולאחר מכן עובר לפלט אודיו של HDMI (Intent.ACTION_HDMI_AUDIO_PLUG) הקצר הזה. התשובות שלך יעזרו לנו להשתפר. מכשיר הפלט של כל ה-output_streams משתנה ליציאת HDMI_OUT ומנהל ה-TIF משתנה. יציאת ה-sink של תיקון האודיו של הטיונר הקיים אל יציאת ה-HDMI_OUT.
איור 3. תיקון אודיו ל-HDMI OUT מטלוויזיה בשידור חי.