টিভি অডিও

টিভি ইনপুট ফ্রেমওয়ার্ক (TIF) ম্যানেজার নমনীয় অডিও পাথ পরিবর্তন সমর্থন করতে অডিও রাউটিং API এর সাথে কাজ করে। যখন একটি সিস্টেম অন চিপ (SoC) টিভি হার্ডওয়্যার অ্যাবস্ট্রাকশন লেয়ার (HAL) প্রয়োগ করে, তখন প্রতিটি টিভি ইনপুট (HDMI IN, Tuner, ইত্যাদি) TvInputHardwareInfo প্রদান করে যা অডিও টাইপ এবং ঠিকানার জন্য অডিওপোর্ট তথ্য নির্দিষ্ট করে।

  • দৈহিক অডিও ইনপুট/আউটপুট ডিভাইসের একটি সংশ্লিষ্ট অডিওপোর্ট আছে।
  • সফ্টওয়্যার অডিও আউটপুট/ইনপুট স্ট্রীমগুলিকে অডিওমিক্সপোর্ট (অডিওপোর্টের শিশু শ্রেণি) হিসাবে উপস্থাপন করা হয়।

TIF তারপর অডিও রাউটিং API এর জন্য AudioPort তথ্য ব্যবহার করে।

অ্যান্ড্রয়েড টিভি ইনপুট ফ্রেমওয়ার্ক (টিআইএফ)

চিত্র 1. টিভি ইনপুট ফ্রেমওয়ার্ক (টিআইএফ)

প্রয়োজনীয়তা

একটি SoC নিম্নলিখিত অডিও রাউটিং API সমর্থন সহ অডিও HAL বাস্তবায়ন করতে হবে:

অডিও পোর্ট
  • টিভি অডিও ইনপুট একটি সংশ্লিষ্ট অডিও উৎস পোর্ট বাস্তবায়ন আছে.
  • টিভি অডিও আউটপুট একটি সংশ্লিষ্ট অডিও সিঙ্ক পোর্ট বাস্তবায়ন আছে.
  • যেকোনো টিভি ইনপুট অডিও পোর্ট এবং যেকোনো টিভি আউটপুট অডিও পোর্টের মধ্যে অডিও প্যাচ তৈরি করতে পারে।
ডিফল্ট ইনপুট Android TV-এ AUDIO_DEVICE_IN_DEFAULT অধিগ্রহণের জন্য AudioRecord (DEFAULT ইনপুট উত্স দিয়ে তৈরি) অবশ্যই ভার্চুয়াল নাল ইনপুট উত্স জব্দ করতে হবে৷
ডিভাইস লুপব্যাক একটি AUDIO_DEVICE_IN_LOOPBACK ইনপুট সমর্থন করা প্রয়োজন যা সমস্ত টিভি আউটপুট (11Khz, 16bit mono বা 48Khz, 16bit mono) এর সমস্ত অডিও আউটপুটের সম্পূর্ণ মিশ্রণ। শুধুমাত্র অডিও ক্যাপচার জন্য ব্যবহৃত.

টিভি অডিও ডিভাইস

Android টিভি অডিও ইনপুট/আউটপুটের জন্য নিম্নলিখিত অডিও ডিভাইসগুলিকে সমর্থন করে৷

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

দ্রষ্টব্য: Android 5.1 এবং তার আগের সংস্করণে, এই ফাইলের পথ হল: 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,

অডিও HAL এক্সটেনশন

অডিও রাউটিং API-এর জন্য অডিও HAL এক্সটেনশন নিম্নলিখিত দ্বারা সংজ্ঞায়িত করা হয়েছে:

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

দ্রষ্টব্য: Android 5.1 এবং তার আগের সংস্করণে, এই ফাইলের পথ হল: 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 পরীক্ষা করা হচ্ছে

টিভি পর্যবেক্ষণের জন্য DEVICE_IN_LOOPBACK পরীক্ষা করতে, নিম্নলিখিত পরীক্ষার কোড ব্যবহার করুন৷ পরীক্ষা চালানোর পরে, ক্যাপচার করা অডিও /sdcard/record_loopback.raw এ সংরক্ষণ করা হয়, যেখানে আপনি এটি FFmpeg ব্যবহার করে শুনতে পারেন।

<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.");
   }

ক্যাপচার করা অডিও ফাইলটি /sdcard/record_loopback.raw এ খুঁজুন এবং এটি FFmpeg ব্যবহার করে শুনুন: 

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

কেস ব্যবহার করুন

এই বিভাগে টিভি অডিওর জন্য সাধারণ ব্যবহারের ক্ষেত্রে অন্তর্ভুক্ত।

স্পিকার আউটপুট সহ টিভি টিউনার

যখন একটি টিভি টিউনার সক্রিয় হয়, তখন অডিও রাউটিং API টিউনার এবং ডিফল্ট আউটপুট (যেমন স্পিকার) এর মধ্যে একটি অডিও প্যাচ তৈরি করে। টিউনার আউটপুট ডিকোডিং প্রয়োজন হয় না, কিন্তু চূড়ান্ত অডিও আউটপুট সফ্টওয়্যার output_stream সঙ্গে মিশ্রিত করা হয়.

অ্যান্ড্রয়েড টিভি টিউনার অডিও প্যাচ

চিত্র 2. স্পিকার আউটপুট সহ টিভি টিউনারের জন্য অডিও প্যাচ।

লাইভ টিভি চলাকালীন HDMI আউট

একজন ব্যবহারকারী লাইভ টিভি দেখছেন তারপর HDMI অডিও আউটপুটে স্যুইচ করে (Intent.ACTION_HDMI_AUDIO_PLUG)। সমস্ত আউটপুট_স্ট্রিমের আউটপুট ডিভাইস HDMI_OUT পোর্টে পরিবর্তিত হয় এবং TIF ম্যানেজার বিদ্যমান টিউনার অডিও প্যাচের সিঙ্ক পোর্টটিকে HDMI_OUT পোর্টে পরিবর্তন করে।

অ্যান্ড্রয়েড টিভি HDMI-আউট অডিও প্যাচ

চিত্র 3. লাইভ টিভি থেকে HDMI আউটের জন্য অডিও প্যাচ।