一、Android Audio Play Out Channel

揚(yáng)聲器、耳機(jī)、聽(tīng)筒，通過(guò)這兩個(gè)來(lái)設(shè)置，不過(guò)有的好像不支持的

/frameworks/base/media/java/android/media/AudioManager.java


audiomanager.setmode(AudioManager.MODE_IN_COMMUNICATION)
audiomanager.setSpeakerhponeOn(booleanvalue)

Android AudioTrack音頻播放分析

音頻資源在播放時(shí)，會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)沖突的情況，如在進(jìn)行音樂(lè)播放時(shí)有電話呼入、有新消息的提示音需要播放等，此類的并發(fā)處理就需要有一個(gè)統(tǒng)一的處理策略。

在Android系統(tǒng)開發(fā)中，通過(guò)為不同的場(chǎng)景配置不同的播放接口，在底層執(zhí)行統(tǒng)一的并發(fā)策略，使得開發(fā)者可以將精力更集中在應(yīng)用本身。

AudioTrack、MediaPlayer、SoundPool、Ringtone、JetPlayer等都是Android音頻處理中常用接口

針對(duì)AudioTrack接口進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明

(1).AudioTrack、AudioTrack用于管理單個(gè)的音頻資源。在構(gòu)造AudioTrack實(shí)例時(shí)，會(huì)涉及到流類型、采樣率、通道配置、音頻格式、緩沖大小、播放模式等因素。

(2).AudioTrack支持STREAM_VOICE_CALL、STREAM_SYSTEM、STREAM_RING、STREAM_MUSIC和STREAM_ALARM等流類型。

(3).AudioTrack支持44100Hz、22050Hz、11025Hz等采樣率。

(4).AudioTrack支持單聲道(CHANNEL_OUT_MONO)、

立體聲(CHANNEL_OUT_STEREO)等兩種通道。

(5).AudioTrack支持ENCODING_PCM_16BIT、ENCODING_PCM_8BIT等兩種編碼格式。

(6).AudioTrack支持兩種播放模式

靜態(tài)模式(static mode)

流模式(Streaming mode)

其中靜態(tài)模式由于沒(méi)有從Java層向原生層傳遞數(shù)據(jù)造成的延遲，時(shí)延很小，當(dāng)然受限于音頻緩沖的大小，通常在游戲場(chǎng)景中用于播放時(shí)長(zhǎng)很短的音頻資源。

當(dāng)音頻流較大不足以在音頻緩沖中一次寫入時(shí)，可采用流模式。

AudioTrack的播放狀態(tài)包括

PLAYSTATE_STOPPED

PLAYSTATE_PAUSED

PLAYSTATE_PLAYING等

AudioTrack實(shí)例的狀態(tài)包括

STATE_INITIALIZED

STATE_NO_STATIC_DATA

STATE_UNINITIALIZED等

向音頻緩沖中添加數(shù)據(jù)的方法為write()

在設(shè)置音頻緩沖時(shí)，其大小與采樣率、通道和音頻格式有關(guān)，其計(jì)算公式為:

緩沖大小 = 最小幀數(shù) × (通道==CHANNEL_OUT_STEREO？2：1) × (音頻格式== PCM16？2：1)

而最小幀數(shù)則受制于采樣率和音頻設(shè)備的延遲等因素

另外，在Android2.3中，還引入了會(huì)話的概念，便于對(duì)單曲的音效進(jìn)行處理。相應(yīng)的方法包括:

attachAuxEffect()

getAudioSessionId()

setAuxEffectSendLevel()等

通過(guò)AudioTrack.OnPlaybackPositionUpdateListener監(jiān)聽(tīng)器可以監(jiān)聽(tīng)播放進(jìn)度

當(dāng)在聽(tīng)歌的時(shí)候，突然來(lái)了一條短信，如果不加處理，短信的聲音很可能被音樂(lè)的聲音湮沒(méi)，就會(huì)察覺(jué)不到。

獲取和釋放audio focus的過(guò)程

(1).申請(qǐng)audio focus

AudioManager audioManager = (AudioManager)getSystemService(Context.AUDIO_SERVICE);
intresult=audioManager.requestAudioFocus(this,AudioManager.STREAM_MUSIC,AudioManager.AUDIOFOCUS_GAIN);

(2).處理focus change事件

class MyService extends Service implements AudioManager.OnAudioFocusChangeListener {
    // ....
    public void onAudioFocusChange(int focusChange) {
        // Do something based on focus change...
    }
}

申請(qǐng)audio focus和處理focus change一定是互相配合實(shí)現(xiàn)的

android聽(tīng)筒播放音樂(lè)

AudioManager.setMode(AudioManager.MODE_IN_CALL)//設(shè)定為通話中即可


添加權(quán)限
android.permission.MODIFY_AUDIO_SETTINGS


播放完畢后需要
AudioManager.setMode(AudioManager.MODE_NORMAL);

不然其他軟件播放都聽(tīng)筒發(fā)聲，實(shí)際操作中，僅僅上述代碼并不能是實(shí)現(xiàn)需求

Android 5.0.1
audiomanager.setMode(AudioManager.MODE_IN_CALL); //不能生效，即便添加該行仍然從揚(yáng)聲器播出

應(yīng)用場(chǎng)景

Audio輸出通道有很多，Speaker、headset、bluetooth A2DP等

Android中的Audio播放(控制Audio輸出通道切換)

通話或播放音樂(lè)等使用Audio輸出過(guò)程中，可能發(fā)生Audio輸出通道的切換

例如:

插入有線耳機(jī)播放音樂(lè)時(shí)，聲音是從耳機(jī)發(fā)出的；而此時(shí)拔出耳機(jī)，Audio輸出通道會(huì)發(fā)生切換。如果音樂(lè)播放器不做處理，Audio輸出是被切換到揚(yáng)聲器的，聲音直接從Speaker發(fā)出。

Android中可以通過(guò)android.media.AudioManager查詢當(dāng)前Audio輸出的情況，并且在Audio輸出發(fā)生變化時(shí)，捕獲并處理這種變化。

(1).Audio輸出狀態(tài)查詢與控制

android.media.AudioManager提供的下列方法可以用來(lái)查詢當(dāng)前Audio輸出的狀態(tài)

isBluetoothA2dpOn() //檢查A2DPAudio是否通過(guò)藍(lán)牙耳機(jī)

isSpeakerphoneOn() //檢查揚(yáng)聲器是否打開

isWiredHeadsetOn() //檢查線控耳機(jī)是否連著，注意這個(gè)方法只是用來(lái)判斷耳機(jī)是否是插入狀態(tài)，并不能用它的結(jié)果來(lái)判定當(dāng)前的Audio是通過(guò)耳機(jī)輸出的，這還依賴于其他條件。

另外還有一些設(shè)置這些Audio輸出的setXYZ()方法，這些方法在一般使用Audio輸出的應(yīng)用程序不要直接調(diào)用，他們由系統(tǒng)來(lái)管理，實(shí)現(xiàn)Audio輸出通道的自動(dòng)切換。除非，界面提供給用戶切換的菜單或按鈕，而用戶選擇了卻換

例如:

要直接選擇揚(yáng)聲器發(fā)聲，可直接調(diào)用setSpeakerphoneOn()

(2).Audio輸出通道切換的事件的捕獲與處理

因?yàn)槎鷻C(jī)插拔、藍(lán)牙耳機(jī)的斷開，Audio輸出通路會(huì)自動(dòng)切換。此時(shí)正在播放Audio的程序要獲得通知，知道這一事件的發(fā)生。

Android中是通過(guò)廣播ACTION_AUDIO_BECOMING_NOISY這個(gè)Intent通知的。

處理廣播的較好的方式，是動(dòng)態(tài)注冊(cè)/注銷自己所關(guān)心的廣播。

開始播放時(shí)注冊(cè)廣播的Receiver，停止播放時(shí)注銷廣播的Receiver。對(duì)Audio輸出通道切換的處理是暫停當(dāng)前的播放，不直接從新的通道里發(fā)出聲來(lái)

private class NoisyAudioStreamReceiver extends BroadcastReceiver {
    @Override
    public void onReceive(Context context, Intent intent) {
        if (AudioManager.ACTION_AUDIO_BECOMING_NOISY.equals(intent.getAction())) {
            // Pause the playback
        }
    }
}


private IntentFilter intentFilter = new IntentFilter(AudioManager.ACTION_AUDIO_BECOMING_NOISY);


private void startPlayback() {
    registerReceiver(myNoisyAudioStreamReceiver(), intentFilter);
}


private void stopPlayback() {
    unregisterReceiver(myNoisyAudioStreamReceiver);
}

(3).Audio輸出通道切換的典型場(chǎng)景——用耳機(jī)聽(tīng)音樂(lè)時(shí)，拔出耳機(jī)

AudioNoisy Client注冊(cè)了偵聽(tīng)廣播

AudioManager.ACTION_AUDIO_BECOMING_NOISY

用耳機(jī)一直在聽(tīng)音樂(lè)

HeadsetObserver一直在監(jiān)視耳機(jī)狀態(tài)的變化。檢測(cè)到耳機(jī)被拔出之后，發(fā)出廣播AudioManager.ACTION_AUDIO_BECOMING_NOISY

frameworks/base/services/java/com/android/server/HeadsetObserver.java

AudioNoisy Client收到了廣播，發(fā)送暫停命令給MediaPaybackService去暫停當(dāng)前的播放

Managing Audio Playback

提供便捷的音頻狀態(tài)控制

可以構(gòu)建響應(yīng)物理音頻按鍵，獲取音頻播放焦點(diǎn)，以及適時(shí)的響應(yīng)由于系統(tǒng)或其他應(yīng)用引起的音頻焦點(diǎn)變化

三個(gè)AudioCommandThread線程分別是ApmTone、ApmAudio、ApmOutput

ApmTone用于播放tone音

ApmAudio用于執(zhí)行audio命令

ApmOutput用于執(zhí)行輸出命令

在AudioPolicyManager創(chuàng)建過(guò)程中會(huì)通過(guò)加載audio_policy.conf配置文件來(lái)加載音頻設(shè)備，Android為每種音頻接口定義了對(duì)應(yīng)的硬件抽象層。硬件抽象層代碼

hardware/libhardware/modules/audio
external/bluetooth/bluedroid/audio_a2dp_hw/audio.a2dp.default.so
hardware/libhardware/modules/audio/audio.primary.default.so
hardware/libhardware/modules/usbaudio/audio.usb.default.so

原文鏈接:
https://www.shuzhiduo.com/A/1O5EDokGJ7/
https://blog.csdn.net/thl789/article/details/7423523
https://www.shuzhiduo.com/A/Gkz1Lj3GdR/

二、Android上播放視頻時(shí)沒(méi)有聲音的問(wèn)題

(1).如果在android上播放視頻時(shí)遇到?jīng)]有聲音的問(wèn)題，要么是android手機(jī)上有問(wèn)題，要么就是視頻本身有問(wèn)題。無(wú)論那種情況，都有相對(duì)應(yīng)的解決方案。

(2).在Android Audio相關(guān)開發(fā)過(guò)程中，可能會(huì)遇到播放ringtone時(shí)無(wú)聲，但播放Music可以聽(tīng)到聲音，關(guān)于無(wú)聲問(wèn)題的分析。

三、Android設(shè)備上播放有聲視頻的技巧

(1).始終保持揚(yáng)聲器清潔

(2).未經(jīng)驗(yàn)證的應(yīng)用程序不應(yīng)安裝在設(shè)備上

(3).手機(jī)的音頻端口。這是因?yàn)橐坏┌纬龆鷻C(jī)，某些設(shè)備就會(huì)卡在耳機(jī)模式

(4).還應(yīng)檢查聽(tīng)筒

四、Android Audio遇到播放無(wú)聲時(shí)的分析思路

(1).在音量控制面板中確認(rèn)該音頻流對(duì)應(yīng)的Volume_index大小是否等于0

(2).若Volume_index ！= 0時(shí)，看user space的logcat與kernel log中有無(wú)明顯的Audio Fail項(xiàng)，比如設(shè)備是否選擇正確以及對(duì)應(yīng)的路徑是否有配通

(3).在hardware層，在audio_hw.cpp文件中的out_write函數(shù)中添加log，判斷是否有數(shù)據(jù)寫入(QCOM MSM8939)

/hardware/libhardware/modules/audio_remote_submix/audio_hw.cpp
785  static ssize_t out_write(struct audio_stream_out *stream, const void* buffer,
786                           size_t bytes)

(4).通過(guò)dumpsys media.audio_policy命令來(lái)查看對(duì)應(yīng)音頻流是否被mute住，若被mute，需要分析AudioPolicyManager.cpp文件

/frameworks/av/services/audiopolicy/managerdefault/AudioPolicyManager.cpp

(5).看當(dāng)前音源檔本身的音量是否為0

其中1與5之間的區(qū)別在于:

在播放某音源檔時(shí)，在AudioTrack::set()函數(shù)里，先將音源數(shù)據(jù)的左右聲道的Volume設(shè)置為1.0，即為最大聲。而通過(guò)音量按鍵或則在VolumePanel中調(diào)節(jié)音量則是在最大音量基礎(chǔ)上做衰減操作

/frameworks/av/media/libaudioclient/AudioTrack.cpp


326  status_t AudioTrack::set(
327          audio_stream_type_t streamType,
328          uint32_t sampleRate,
329          audio_format_t format,
330          audio_channel_mask_t channelMask,
331          size_t frameCount,
332          audio_output_flags_t flags,
333          callback_t cbf,
334          void* user,
335          int32_t notificationFrames,
336          const sp& sharedBuffer,
337          bool threadCanCallJava,
338          audio_session_t sessionId,
339          transfer_type transferType,
340          const audio_offload_info_t *offloadInfo,
341          uid_t uid,
342          pid_t pid,
343          const audio_attributes_t* pAttributes,
344          bool doNotReconnect,
345          float maxRequiredSpeed,
346          audio_port_handle_t selectedDeviceId)

/frameworks/base/services/core/java/com/android/server/audio/AudioService.java
mVolumeControlStream 
VolumePanel


/frameworks/base/media/java/android/media/AudioManager.java
VolumePanel

(6).在Android開發(fā)中可以通過(guò)AudioManager來(lái)判斷是否有聲音在播放

/frameworks/base/services/core/java/com/android/server/policy/PhoneWindowManager.java


/frameworks/base/media/java/android/media/AudioManager.java
2046      public boolean isMusicActive() {
2047          return AudioSystem.isStreamActive(STREAM_MUSIC, 0);
2048      }

(7).Android中的Audio播放(分析控制Audio輸出通道切換設(shè)置)

檢查Android Audio音頻setMode()的默認(rèn)設(shè)置
AudioManager.setMode(AudioManager.MODE_NORMAL);

Android各版本系統(tǒng)源碼在線閱讀地址

http://aospxref.com/
http://androidxref.com
https://aosp.opersys.com
https://wiki.lineageos.org/devices/
https://wiki.pixelexperience.org/devices/

審核編輯：劉清