O Android Automotive OS (AAOS) se baseia na pilha de áudio principal do Android para oferecer suporte aos casos de uso de operação como sistema de infoentretenimento em um veículo. O AAOS é responsável pelos sons de infoentretenimento (mídia, navegação e comunicações), mas não diretamente pelos avisos sonoros e alertas que têm requisitos rigorosos de disponibilidade e tempo.
Embora o AAOS forneça sinais e mecanismos para ajudar o veículo a gerenciar o áudio, no final, cabe ao veículo decidir quais sons devem ser reproduzidos para o motorista e os passageiros, garantindo que os sons críticos de segurança e regulamentares sejam ouvidos corretamente sem interrupção.
Como o AAOS usa a pilha de áudio do Android, os aplicativos de terceiros que reproduzem áudio não precisam fazer nada diferente do que fariam em smartphones. O roteamento de áudio do aplicativo é gerenciado automaticamente pelo AAOS, conforme descrito em Configuração da política de áudio.
Como o Android gerencia a experiência de mídia do veículo, fontes de mídia externas, como o sintonizador de rádio, precisam ser representadas por apps, que podem processar o foco de áudio e os eventos de tecla de mídia da fonte.
Sons e fluxos do Android
Os sistemas de áudio automotivos processam os seguintes sons e streams:
Figura 1. Diagrama de arquitetura centrada em fluxos.
O Android gerencia os sons dos apps Android, controlando esses apps e encaminhando os sons para dispositivos de saída no HAL com base no tipo de som:
Os fluxos lógicos, conhecidos como fontes na nomenclatura de áudio principal, são marcados com atributos de áudio.
Os streams físicos, conhecidos como dispositivos na nomenclatura de áudio principal, não têm informações de contexto após a mixagem.
Para garantir a confiabilidade, os sons externos (de fontes independentes, como avisos sonoros do cinto de segurança) são gerenciados fora do Android, abaixo da HAL ou até mesmo em hardware separado. Os implementadores de sistemas precisam fornecer um mixer que aceite uma ou mais transmissões de entrada de som do Android e as combine de maneira adequada com as fontes de som externas necessárias para o veículo. A HAL de controle do Android oferece um mecanismo diferente para que sons gerados fora do Android se comuniquem com o Android:
- Solicitação de seleção de áudio
- Limitações de ganho ou volume
- Mudanças no ganho e no volume
A implementação do HAL de áudio e o mixer externo são responsáveis por garantir que os sons externos críticos para a segurança sejam ouvidos e por mixar os fluxos fornecidos pelo Android e encaminhá-los para alto-falantes adequados.
Sons do Android
Os apps podem ter um ou mais players que interagem pelas APIs padrão do Android (por exemplo, AudioManager para controle de foco ou MediaPlayer para streaming) para emitir um ou mais fluxos lógicos de dados de áudio. Esses dados podem ser mono de canal único ou som surround 7.1, mas são roteados e tratados como uma única fonte. O stream de app está associado a AudioAttributes que dão ao sistema dicas sobre como o áudio deve ser expresso.
Os streams lógicos são enviados pelo AudioService e encaminhados para um (e apenas um) dos streams de saída física disponíveis, cada um deles sendo a saída de um mixer no AudioFlinger. Depois que os atributos de áudio são mixados em um stream físico, eles não ficam mais disponíveis.
Cada stream física é entregue à HAL de áudio para renderização no hardware. Em apps automotivos, o hardware de renderização pode ser codecs locais (semelhante a dispositivos móveis) ou um processador remoto na rede física do veículo. De qualquer forma, é trabalho da implementação do HAL de áudio fornecer os dados de amostra reais e fazer com que eles se tornem audíveis.
Fluxos externos
Fluxos de áudio que não devem ser roteados pelo Android (por motivos de certificação ou tempo) podem ser enviados diretamente para o mixer externo. No Android 11, o HAL agora pode solicitar o foco desses sons externos para informar ao Android que ele pode realizar ações adequadas, como pausar a mídia ou impedir que outros ganhem o foco.
Se os streams externos forem fontes de mídia que precisam interagir com o ambiente de som gerado pelo Android (por exemplo, parar a reprodução de MP3 quando um sintonizador externo é ativado), eles precisarão ser representados por um app Android. Esse app vai solicitar o foco de áudio em nome da fonte de mídia em vez da HAL e vai responder às notificações de foco iniciando e interrompendo a fonte externa conforme necessário para se adequar à política de foco do Android.
O app também é responsável por processar eventos de teclas de mídia, como tocar e
pausar. Um mecanismo sugerido para controlar esses dispositivos externos é o
HwAudioSource. Para saber mais, consulte
Conectar um dispositivo de entrada no AAOS.
Dispositivo de saída
No nível da HAL de áudio, o tipo de dispositivo AUDIO_DEVICE_OUT_BUS fornece um dispositivo de saída genérico para uso em sistemas de áudio de veículos. O dispositivo de barramento é compatível com portas endereçáveis (em que cada porta é o ponto final de um fluxo físico) e deve ser o único tipo de dispositivo de saída compatível em um veículo.
Uma implementação do sistema pode usar uma porta de barramento para todos os sons do Android. Nesse caso, o Android mistura tudo e entrega como um fluxo. Como alternativa, a HAL pode fornecer uma porta de barramento para cada CarAudioContext para permitir a entrega simultânea de qualquer tipo de som. Isso permite que a implementação da HAL combine e reduza os diferentes sons conforme desejado.
A atribuição de contextos de áudio a dispositivos de saída é feita pelo arquivo
car_audio_configuration.xml. Para saber mais, consulte
Configuração da política de áudio.