Funzionalità audio

I dispositivi Android TV possono avere più uscite audio connesse contemporaneamente: altoparlanti TV, home cinema connesso tramite HDMI, cuffie Bluetooth e così via. Questi dispositivi di output audio possono supportare diverse funzionalità audio, come codifiche (Dolby Digital+, DTS e PCM), frequenza di campionamento e canali. Ad esempio, le TV connesse tramite HDMI supportano una moltitudine di codifiche, mentre le cuffie Bluetooth connesse di solito supportano solo PCM.

L'elenco dei dispositivi audio disponibili e il dispositivo audio instradato possono anche cambiare collegando a caldo dispositivi HDMI, connettendo o disconnettendo cuffie Bluetooth o se l'utente modifica le impostazioni audio. Poiché le funzionalità di output audio possono cambiare anche durante la riproduzione di contenuti multimediali, le app devono adattarsi in modo corretto a queste modifiche e continuare la riproduzione sul nuovo dispositivo audio e sulle sue funzionalità. L'output del formato audio errato può causare errori o nessuna riproduzione audio.

Le app hanno la capacità di riprodurre gli stessi contenuti in più codifiche per offrire all'utente la migliore esperienza audio a seconda delle funzionalità del dispositivo audio. Ad esempio, se la TV lo supporta, viene riprodotto uno stream audio codificato in Dolby Digital, mentre viene scelto uno stream audio PCM più ampiamente supportato quando non è disponibile il supporto per Dolby Digital. L'elenco dei decoder Android integrati utilizzati per trasformare un flusso audio in PCM è disponibile in Formati multimediali supportati.

Al momento della riproduzione, l'app di streaming deve creare un AudioTrack con il miglior AudioFormat supportato dal dispositivo audio di output.

Creare una traccia con il formato corretto

Le app devono creare un AudioTrack, iniziare a riprodurlo e chiamare getRoutedDevice() per determinare il dispositivo audio predefinito da cui riprodurre il suono. Ad esempio, può trattarsi di una traccia codificata PCM di breve silenzio sicuro utilizzata solo per determinare il dispositivo di routing e le relative funzionalità audio.

Visualizzare le codifiche supportate

Utilizza getAudioProfiles() (livello API 31 e versioni successive) o getEncodings() (livello API 23 e versioni successive) per determinare i formati audio disponibili sul dispositivo audio predefinito.

Controllare i profili e i formati audio supportati

Utilizza AudioProfile (livello API 31 e versioni successive) o isDirectPlaybackSupported() (livello API 29 e versioni successive) per controllare le combinazioni supportate di formato, numero di canali e frequenza di campionamento.

Alcuni dispositivi Android sono in grado di supportare codifiche diverse da quelle supportate dal dispositivo audio di output. Questi formati aggiuntivi devono essere rilevati tramite isDirectPlaybackSupported(). In questi casi, i dati audio vengono ricodificati in un formato supportato dal dispositivo di output audio. Utilizza isDirectPlaybackSupported() per verificare correttamente il supporto del formato desiderato anche se non è presente nell'elenco restituito da getEncodings().

Nota: prima del livello API 33, isDirectPlaybackSupported() considera tutti i percorsi di output audio disponibili, anche quelli non attualmente instradati. Ad esempio, considera cosa succede quando hai collegato sia un cavo HDMI che supporta la riproduzione diretta sia cuffie Bluetooth che non la supportano. In questo caso, la funzione restituisce true, anche se l'audio potrebbe essere riprodotto solo sulle cuffie Bluetooth e la creazione di un AudioTrack diretto non va a buon fine. Puoi creare una traccia audio diretta impostando FLAG_HW_AV_SYNC. Per il livello API 33 e versioni successive, viene considerato solo il routing audio attualmente attivo.

Route audio anticipato

Android 13 (livello API 33) ha introdotto le route audio predittive. Puoi anticipare il supporto degli attributi audio del dispositivo e preparare le tracce per il dispositivo audio attivo. Puoi utilizzare getDirectPlaybackSupport() per verificare se la riproduzione diretta è supportata sul dispositivo audio attualmente instradato per un determinato formato e attributi:

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
}

In alternativa, puoi eseguire una query per scoprire quali profili sono supportati per la riproduzione diretta dei contenuti multimediali tramite il dispositivo audio attualmente instradato. Sono esclusi i profili non supportati o che, ad esempio, verrebbero transcodificati dal framework 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();
}

In questo esempio, preferredFormats è un elenco di istanze AudioFormat. L'elenco è ordinato con il metodo preferito per primo e quello meno preferito per ultimo. getDirectProfilesForAttributes() restituisce un elenco di oggetti AudioProfile supportati per il dispositivo audio attualmente instradato con il AudioAttributes fornito. L'elenco degli elementi AudioFormat preferiti viene iterato fino a quando non viene trovato un AudioProfile supportato corrispondente. Questo AudioProfile è memorizzato come bestAudioProfile. Le frequenze di campionamento e le maschere dei canali ottimali vengono determinate da bestAudioProfile. Infine, viene creata un'istanza AudioFormat appropriata.

Crea traccia audio

Le app devono utilizzare queste informazioni per creare un AudioTrack per la AudioFormat di qualità più elevata supportata dal dispositivo audio predefinito (e disponibile per i contenuti selezionati).

Intercettare le modifiche al dispositivo audio

Per intercettare e reagire alle modifiche del dispositivo audio, le app devono:

• Per i livelli API pari o superiori a 24, aggiungi un OnRoutingChangedListener per monitorare le modifiche al dispositivo audio (HDMI, Bluetooth e così via).
• Per il livello API 23, registra un AudioDeviceCallback per ricevere le modifiche nell'elenco dei dispositivi audio disponibili.
• Per i livelli API 21 e 22, monitora gli eventi di inserimento HDMI e utilizza i dati aggiuntivi delle trasmissioni.
• Registra anche un BroadcastReceiver per monitorare le modifiche dello stato di BluetoothDevice per i dispositivi con API precedenti alla 23, poiché AudioDeviceCallback non è ancora supportato.

Quando viene rilevata una modifica del dispositivo audio per AudioTrack, l'app deve controllare le funzionalità audio aggiornate e, se necessario, ricreare AudioTrack con un AudioFormat diverso. Esegui questa operazione se ora è supportata una codifica di qualità superiore o se la codifica utilizzata in precedenza non è più supportata.

Nota: la scrittura di dati in un AudioTrack in un formato non più supportato può attivare errori dal framework (ad esempio "Errore -32 durante la lettura nativa di AudioTrack"). Questi possono verificarsi anche prima che venga chiamato il callback di modifica del routing audio. Intercettali e ricrea l'AudioTrack in base alle funzionalità del nuovo dispositivo a cui è stato indirizzato.

Codice di esempio

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);