Recursos de áudio

Os dispositivos Android TV podem ter várias saídas de áudio conectadas ao mesmo tempo: alto-falantes de TV, home theater conectado por HDMI, fones de ouvido com Bluetooth e assim por diante. Esses dispositivos de saída de áudio oferecem suporte a diferentes recursos de áudio, como codificações (Dolby Digital+, DTS e PCM), taxa de amostragem e canais. Por exemplo, TVs conectadas por HDMI oferecem suporte a uma infinidade de codificações, enquanto os fones de ouvido Bluetooth conectados geralmente oferecem suporte apenas a PCM.

A lista de dispositivos de áudio disponíveis e o dispositivo de áudio roteado também pode mudar ao conectar dispositivos HDMI, conectar ou desconectar fones de ouvido Bluetooth ou o usuário mudar as configurações de áudio. Como os recursos de saída de áudio podem mudar mesmo quando os apps estão reproduzindo mídia, eles precisam se adaptar a essas mudanças e continuar a reprodução no novo dispositivo de áudio roteado e nos recursos dele. A saída do formato de áudio errado pode resultar em erros ou nenhum som tocando.

Os apps podem produzir o mesmo conteúdo em várias codificações para oferecer ao usuário a melhor experiência de áudio, dependendo dos recursos do dispositivo. Por exemplo, um stream de áudio codificado da Dolby Digital é reproduzido se a TV tem suporte para ele, enquanto um stream de áudio PCM com suporte mais amplo é escolhido quando não há suporte para Dolby Digital. A lista de decodificadores integrados do Android usados para transformar um stream de áudio em PCM pode ser encontrada em Formatos de mídia compatíveis.

No momento da reprodução, o app de streaming precisa criar uma AudioTrack com o melhor AudioFormat compatível com o dispositivo de áudio de saída.

Criar uma faixa com o formato certo

Os apps precisam criar uma AudioTrack, começar a tocar e chamar getRoutedDevice() para determinar o dispositivo de áudio padrão em que o som vai ser tocado. Isso pode ser, por exemplo, uma faixa codificada por PCM de silêncio curto e segura usada apenas para determinar o dispositivo roteado e os recursos de áudio dele.

Receber codificações compatíveis

Use getAudioProfiles() (nível 31 da API e mais recentes) ou getEncodings() (nível 23 da API e mais recentes) para determinar os formatos de áudio disponíveis no dispositivo de áudio padrão.

Verificar os perfis e formatos de áudio compatíveis

Use AudioProfile (nível 31 da API e mais recentes) ou isDirectPlaybackSupported() (nível 29 da API e mais recentes) para verificar as combinações aceitas de formato, contagem de canais e taxa de amostragem.

Alguns dispositivos Android oferecem suporte a codificações além das compatíveis com o dispositivo de áudio de saída. Esses outros formatos precisam ser detectados usando isDirectPlaybackSupported(). Nesses casos, os dados de áudio são recodificados para um formato com suporte ao dispositivo de áudio de saída. Use isDirectPlaybackSupported() para verificar corretamente o suporte ao formato desejado, mesmo que ele não esteja presente na lista retornada por getEncodings().

Rota de áudio antecipada

O Android 13 (nível 33 da API) introduziu rotas de áudio antecipadas. Você pode prever o suporte ao atributo de áudio do dispositivo e preparar faixas para o dispositivo de áudio ativo. Você pode usar getDirectPlaybackSupport() para verificar se a reprodução direta tem suporte no dispositivo de áudio roteado no momento para um determinado formato e atributos:

Kotlin

val format = AudioFormat.Builder()
    .setEncoding(AudioFormat.ENCODING_E_AC3)
    .setChannelMask(AudioFormat.CHANNEL_OUT_5POINT1)
    .setSampleRate(48000)
    .build()
val attributes = AudioAttributes.Builder()
    .setUsage(AudioAttributes.USAGE_MEDIA)
    .build()

if (AudioManager.getDirectPlaybackSupport(format, attributes) !=
    AudioManager.DIRECT_PLAYBACK_NOT_SUPPORTED
) {
    // The format and attributes are supported for direct playback
    // on the currently active routed audio path
} else {
    // The format and attributes are NOT supported for direct playback
    // on the currently active routed audio path
}

Java

AudioFormat format = new AudioFormat.Builder()
        .setEncoding(AudioFormat.ENCODING_E_AC3)
        .setChannelMask(AudioFormat.CHANNEL_OUT_5POINT1)
        .setSampleRate(48000)
        .build();
AudioAttributes attributes = new AudioAttributes.Builder()
        .setUsage(AudioAttributes.USAGE_MEDIA)
        .build();

if (AudioManager.getDirectPlaybackSupport(format, attributes) !=
        AudioManager.DIRECT_PLAYBACK_NOT_SUPPORTED) {
    // The format and attributes are supported for direct playback
    // on the currently active routed audio path
} else {
    // The format and attributes are NOT supported for direct playback
    // on the currently active routed audio path
}

Como alternativa, é possível consultar quais perfis têm suporte para reprodução de mídia direta pelo dispositivo de áudio roteado no momento. Isso exclui todos os perfis que não forem compatíveis ou que poderiam, por exemplo, ser transcodificados pelo framework do Android:

Kotlin

private fun findBestAudioFormat(audioAttributes: AudioAttributes): AudioFormat {
    val preferredFormats = listOf(
        AudioFormat.ENCODING_E_AC3,
        AudioFormat.ENCODING_AC3,
        AudioFormat.ENCODING_PCM_16BIT,
        AudioFormat.ENCODING_DEFAULT
    )
    val audioProfiles = audioManager.getDirectProfilesForAttributes(audioAttributes)
    val bestAudioProfile = preferredFormats.firstNotNullOf { format ->
        audioProfiles.firstOrNull { it.format == format }
    }
    val sampleRate = findBestSampleRate(bestAudioProfile)
    val channelMask = findBestChannelMask(bestAudioProfile)
    return AudioFormat.Builder()
        .setEncoding(bestAudioProfile.format)
        .setSampleRate(sampleRate)
        .setChannelMask(channelMask)
        .build()
}

Java

private AudioFormat findBestAudioFormat(AudioAttributes audioAttributes) {
    Stream<Integer> preferredFormats = Stream.<Integer>builder()
            .add(AudioFormat.ENCODING_E_AC3)
            .add(AudioFormat.ENCODING_AC3)
            .add(AudioFormat.ENCODING_PCM_16BIT)
            .add(AudioFormat.ENCODING_DEFAULT)
            .build();
    Stream<AudioProfile> audioProfiles =
            audioManager.getDirectProfilesForAttributes(audioAttributes).stream();
    AudioProfile bestAudioProfile = (AudioProfile) preferredFormats.map(format ->
            audioProfiles.filter(profile -> profile.getFormat() == format)
                    .findFirst()
                    .orElseThrow(NoSuchElementException::new)
    );
    Integer sampleRate = findBestSampleRate(bestAudioProfile);
    Integer channelMask = findBestChannelMask(bestAudioProfile);
    return new AudioFormat.Builder()
            .setEncoding(bestAudioProfile.getFormat())
            .setSampleRate(sampleRate)
            .setChannelMask(channelMask)
            .build();
}

Neste exemplo, preferredFormats é uma lista de instâncias de AudioFormat. Ela é ordenada com a mais preferencial primeiro na lista e a menos preferida por último. getDirectProfilesForAttributes() retorna uma lista de objetos AudioProfile compatíveis com o dispositivo de áudio roteado com o AudioAttributes fornecido. A lista de itens AudioFormat preferidos é iterada até que uma AudioProfile compatível correspondente seja encontrada. Este AudioProfile está armazenado como bestAudioProfile. As taxas de amostragem ideais e as máscaras de canal são determinadas com base em bestAudioProfile. Por fim, uma instância AudioFormat apropriada é criada.

Criar faixa de áudio

Os apps precisam usar essas informações para criar um AudioTrack para o AudioFormat de maior qualidade com suporte do dispositivo de áudio padrão e disponível para o conteúdo selecionado.

Interceptar mudanças no dispositivo de áudio

Para interceptar e reagir a mudanças no dispositivo de áudio, os apps precisam:

  • Para níveis de API iguais ou maiores que 24, adicione um OnRoutingChangedListener para monitorar mudanças no dispositivo de áudio (HDMI, Bluetooth etc.).
  • Para o nível 23 da API, registre um AudioDeviceCallback para receber mudanças na lista de dispositivos de áudio disponíveis.
  • Para os níveis 21 e 22 da API, monitore eventos de plugue do HDMI e use os dados extras das transmissões.
  • Registre também um BroadcastReceiver para monitorar mudanças de estado de BluetoothDevice para dispositivos anteriores ao nível 23 da API, já que o AudioDeviceCallback ainda não tem suporte.

Quando uma mudança no dispositivo de áudio for detectada para a AudioTrack, o app vai verificar os recursos de áudio atualizados e, se necessário, recriar a AudioTrack com uma AudioFormat diferente. Faça isso se uma codificação de qualidade mais alta agora for compatível ou se a codificação usada anteriormente não for mais aceita.

Exemplo de código

Kotlin

// audioPlayer is a wrapper around an AudioTrack
// which calls a callback for an AudioTrack write error
audioPlayer.addAudioTrackWriteErrorListener {
    // error code can be checked here,
    // in case of write error try to recreate the audio track
    restartAudioTrack(findDefaultAudioDeviceInfo())
}

audioPlayer.audioTrack.addOnRoutingChangedListener({ audioRouting ->
    audioRouting?.routedDevice?.let { audioDeviceInfo ->
        // use the updated audio routed device to determine
        // what audio format should be used
        if (needsAudioFormatChange(audioDeviceInfo)) {
            restartAudioTrack(audioDeviceInfo)
        }
    }
}, handler)

Java

// audioPlayer is a wrapper around an AudioTrack
// which calls a callback for an AudioTrack write error
audioPlayer.addAudioTrackWriteErrorListener(new AudioTrackPlayer.AudioTrackWriteError() {
    @Override
    public void audioTrackWriteError(int errorCode) {
        // error code can be checked here,
        // in case of write error try to recreate the audio track
        restartAudioTrack(findDefaultAudioDeviceInfo());
    }
});

audioPlayer.getAudioTrack().addOnRoutingChangedListener(new AudioRouting.OnRoutingChangedListener() {
    @Override
    public void onRoutingChanged(AudioRouting audioRouting) {
        if (audioRouting != null && audioRouting.getRoutedDevice() != null) {
            AudioDeviceInfo audioDeviceInfo = audioRouting.getRoutedDevice();
            // use the updated audio routed device to determine
            // what audio format should be used
            if (needsAudioFormatChange(audioDeviceInfo)) {
                restartAudioTrack(audioDeviceInfo);
            }
        }
    }
}, handler);