Menedżer struktury wejściowej TV (TIF) współpracuje z interfejsem API routingu audio, aby obsługiwać elastyczne zmiany ścieżki audio. Kiedy system na chipie (SoC) implementuje warstwę abstrakcji sprzętu telewizyjnego (HAL), każde wejście telewizora (HDMI IN, tuner itp.) udostępnia TvInputHardwareInfo , które określa informacje AudioPort dotyczące typu i adresu audio.
- Fizyczne urządzenia wejścia/wyjścia audio mają odpowiedni port AudioPort.
- Oprogramowanie strumieni wyjściowych/wejściowych audio jest reprezentowane jako AudioMixPort (klasa podrzędna AudioPort).
Następnie TIF wykorzystuje informacje AudioPort dla interfejsu API routingu audio.
Rysunek 1. Struktura wejścia telewizyjnego (TIF)
Wymagania
SoC musi implementować warstwę audio HAL z następującą obsługą API routingu audio:
| Porty audio |
|
|---|---|
| Domyślne wejście | AudioRecord (utworzony z DOMYŚLNYM źródłem wejściowym) musi przechwytywać wirtualne zerowe źródło wejściowe w celu przejęcia AUDIO_DEVICE_IN_DEFAULT na Android TV. |
| Pętla zwrotna urządzenia | Wymaga obsługi wejścia AUDIO_DEVICE_IN_LOOPBACK, które jest kompletnym miksem wszystkich wyjść audio ze wszystkich wyjść telewizora (11 kHz, 16 bitów mono lub 48 kHz, 16 bitów mono). Używany wyłącznie do przechwytywania dźwięku. |
Telewizyjne urządzenia audio
Android obsługuje następujące urządzenia audio jako wejście/wyjście audio telewizora.
system/media/audio/include/system/audio.h
Uwaga: w systemie Android 5.1 i wcześniejszych ścieżka do tego pliku to: 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,
Rozszerzenie audio HAL
Rozszerzenie Audio HAL dla interfejsu API routingu audio jest zdefiniowane w następujący sposób:
system/media/audio/include/system/audio.h
Uwaga: w systemie Android 5.1 i wcześniejszych ścieżka do tego pliku to: 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);
Testuję DEVICE_IN_LOOPBACK
Aby przetestować DEVICE_IN_LOOPBACK pod kątem monitorowania telewizji, użyj następującego kodu testowego. Po uruchomieniu testu przechwycony dźwięk jest zapisywany w /sdcard/record_loopback.raw , gdzie można go odsłuchać za pomocą 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.");
}
Znajdź przechwycony plik audio w /sdcard/record_loopback.raw i posłuchaj go za pomocą FFmpeg :
adb pull /sdcard/record_loopback.rawffmpeg -f s16le -ar 48k -ac 1 -i record_loopback.raw record_loopback.wavffplay record_loopback.wav
Przypadków użycia
W tej sekcji opisano typowe przypadki użycia dźwięku z telewizora.
Tuner telewizyjny z wyjściem głośnikowym
Kiedy tuner telewizyjny staje się aktywny, interfejs API routingu audio tworzy łącze audio pomiędzy tunerem a domyślnym wyjściem (np. głośnikiem). Wyjście tunera nie wymaga dekodowania, ale końcowe wyjście audio jest miksowane za pomocą oprogramowania Output_stream.
Rysunek 2. Patch audio dla tunera TV z wyjściem głośnikowym.
WYJŚCIE HDMI podczas oglądania telewizji na żywo
Użytkownik ogląda telewizję na żywo, a następnie przełącza na wyjście audio HDMI (Intent.ACTION_HDMI_AUDIO_PLUG). Urządzenie wyjściowe wszystkich strumieni wyjściowych zostanie zmienione na port HDMI_OUT, a menedżer TIF zmieni port ujścia istniejącego zestawu audio tunera na port HDMI_OUT.
Rysunek 3. Patch audio dla HDMI OUT z telewizji na żywo.