televizyon sesi

TV Giriş Çerçevesi (TIF) yöneticisi, esnek ses yolu değişikliklerini desteklemek için ses yönlendirme API'siyle birlikte çalışır. Çip Üzerinde Sistem (SoC), TV donanım soyutlama katmanını (HAL) uyguladığında, her TV girişi (HDMI IN, Tuner, vb.), ses türü ve adresi için AudioPort bilgilerini belirten TvInputHardwareInfo sağlar.

  • Fiziksel ses giriş/çıkış aygıtlarında karşılık gelen bir AudioPort bulunur.
  • Yazılım ses çıkışı/giriş akışları AudioMixPort (AudioPort'un alt sınıfı) olarak temsil edilir.

TIF daha sonra ses yönlendirme API'si için AudioPort bilgilerini kullanır.

Android TV Giriş Çerçevesi (TIF)

Şekil 1. TV Giriş Çerçevesi (TIF)

Gereksinimler

Bir SoC'nin ses HAL'sini aşağıdaki ses yönlendirme API desteğiyle uygulaması gerekir:

Ses Bağlantı Noktaları
  • TV ses girişi karşılık gelen bir ses kaynağı bağlantı noktası uygulamasına sahiptir.
  • TV ses çıkışı, karşılık gelen bir ses alıcı bağlantı noktası uygulamasına sahiptir.
  • Herhangi bir TV giriş ses bağlantı noktası ile herhangi bir TV çıkış ses bağlantı noktası arasında ses yaması oluşturabilir.
Varsayılan Giriş AudioRecord'un (DEFAULT giriş kaynağıyla oluşturulmuş), Android TV'de AUDIO_DEVICE_IN_DEFAULT edinimi için sanal boş giriş kaynağını yakalaması gerekir.
Cihaz Geri Döngüsü Tüm TV çıkışının (11Khz, 16bit mono veya 48Khz, 16bit mono) tüm ses çıkışının tam bir karışımı olan bir AUDIO_DEVICE_IN_LOOPBACK girişinin desteklenmesi gerekir. Yalnızca ses yakalamak için kullanılır.

TV ses cihazları

Android, TV ses girişi/çıkışı için aşağıdaki ses cihazlarını destekler.

system/media/audio/include/system/audio.h

Not: Android 5.1 ve önceki sürümlerde bu dosyanın yolu şu şekildedir: 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,

Ses HAL uzantısı

Ses yönlendirme API'sine yönelik Ses HAL uzantısı aşağıdaki şekilde tanımlanır:

system/media/audio/include/system/audio.h

Not: Android 5.1 ve önceki sürümlerde bu dosyanın yolu şu şekildedir: 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);

DEVICE_IN_LOOPBACK test ediliyor

DEVICE_IN_LOOPBACK'i TV izleme amacıyla test etmek için aşağıdaki test kodunu kullanın. Testi çalıştırdıktan sonra, yakalanan ses /sdcard/record_loopback.raw dosyasına kaydedilir ve burada FFmpeg kullanarak dinleyebilirsiniz.

<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.");
   }

Yakalanan ses dosyasını /sdcard/record_loopback.raw dosyasında bulun ve FFmpeg kullanarak dinleyin:

adb pull /sdcard/record_loopback.raw
ffmpeg -f s16le -ar 48k -ac 1 -i record_loopback.raw record_loopback.wav
ffplay record_loopback.wav

Kullanım örnekleri

Bu bölüm TV sesi için yaygın kullanım örneklerini içerir.

Hoparlör çıkışlı TV alıcısı

Bir TV alıcısı etkin hale geldiğinde, ses yönlendirme API'si, alıcı ile varsayılan çıkış (örneğin hoparlör) arasında bir ses yaması oluşturur. Ayarlayıcı çıkışı kod çözme gerektirmez, ancak son ses çıkışı, çıkış_akışı yazılımıyla karıştırılır.

Android TV Alıcısı Ses Yaması

Şekil 2. Hoparlör çıkışlı TV alıcısı için Ses Yaması.

Canlı TV sırasında HDMI ÇIKIŞI

Kullanıcı canlı TV izlerken HDMI ses çıkışına (Intent.ACTION_HDMI_AUDIO_PLUG) geçer. Tüm çıkış akışlarının çıkış cihazı, HDMI_OUT bağlantı noktasına değişir ve TIF yöneticisi, mevcut ayarlayıcı ses yamasının havuz bağlantı noktasını HDMI_OUT bağlantı noktasına değiştirir.

Android TV HDMI-OUT Ses Yaması

Şekil 3. Canlı TV'den HDMI ÇIKIŞI için Ses Yaması.