オーディオ機能

Android TV は、テレビのスピーカー、HDMI ホームシアター、Bluetooth など、複数のオーディオ出力を同時にサポートしています。これらのデバイスは、さまざまなエンコード(ドルビー デジタル プラス、DTS、PCM など)、サンプルレート、チャンネルをサポートしています。HDMI 接続のテレビは多くの形式をサポートしていますが、Bluetooth は PCM のみをサポートしています。

利用可能なオーディオ機器とルーティングは、再生中に変更される可能性があります。ユーザーが HDMI をホットプラグしたり、Bluetooth を接続したり、設定を変更したりすることがあります。アプリは、新しいデバイスの機能を使用して再生を継続できるように、適切に適応する必要があります。サポートされていない形式を使用すると、エラーが発生したり、音声が再生されなかったりすることがあります。

デバイスの機能に基づいて最適なエクスペリエンスを提供するために、複数のエンコードを提供します。たとえば、Dolby Digital がサポートされている場合は Dolby Digital が使用され、サポートされていない場合は PCM にフォールバックされます。ストリームを PCM に変換する Android デコーダについては、サポートされているメディア形式をご覧ください。

再生時に、ストリーミング アプリは、出力オーディオ機器でサポートされている最適な AudioFormat を使用して AudioTrack を作成する必要があります。

適切な形式でトラックを作成する

アプリは、AudioTrack を作成して再生を開始し、getRoutedDevice() を呼び出して、音声を再生するデフォルトのオーディオ機器を決定する必要があります。たとえば、ルーティングされたデバイスとそのオーディオ機能を特定するためだけに使用される、安全な短い無音の PCM エンコード トラックなどです。

サポートされているエンコードを取得する

getAudioProfiles()(API レベル 31 以降)または getEncodings()(API レベル 23 以降)を使用して、デフォルトのオーディオ機器で使用可能なオーディオ形式を特定します。

サポートされているオーディオ プロファイルと形式を確認する

AudioProfile(API レベル 31 以降)または isDirectPlaybackSupported()(API レベル 29 以降)を使用して、サポートされている形式、チャンネル数、サンプルレートの組み合わせを確認します。

一部の Android デバイスは、出力オーディオ機器でサポートされているエンコード以外のエンコードをサポートできます。これらの追加フォーマットは、isDirectPlaybackSupported() を通じて検出する必要があります。このような場合、オーディオ データは出力オーディオ機器でサポートされている形式に再エンコードされます。getEncodings() から返されたリストにない場合でも、isDirectPlaybackSupported() を使用して、選択した形式のサポートを適切に確認します。

予測オーディオ ルート

Android 13(API レベル 33)では、予測オーディオ ルートが導入されました。デバイスのオーディオ属性のサポートを予測し、アクティブなオーディオ機器用のトラックを準備できます。getDirectPlaybackSupport() を使用すると、現在ルーティングされているオーディオ機器で、特定の形式と属性の直接再生がサポートされているかどうかを確認できます。

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
}

また、現在ルーティングされているオーディオ機器で直接メディア再生がサポートされているプロファイルをクエリすることもできます。これには、サポートされていないプロファイルや、Android フレームワークによってコード変換されるプロファイルなどは含まれません。

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();
}

この例では、preferredFormats は AudioFormat インスタンスのリストです。このリストは、最も優先されるものが最初、最も優先されないものが最後になるように並べられています。getDirectProfilesForAttributes() は、指定された AudioAttributes を使用して、現在ルーティングされているオーディオ機器でサポートされている AudioProfile オブジェクトのリストを返します。優先される AudioFormat アイテムのリストは、一致するサポート対象の AudioProfile が見つかるまで反復処理されます。この AudioProfile は bestAudioProfile として保存されます。最適なサンプルレートとチャンネル マスクは、bestAudioProfile から決定されます。最後に、適切な AudioFormat インスタンスが作成されます。

音声トラックを作成する

アプリは、この情報を使用して、デフォルトのオーディオ機器でサポートされている(かつ、選択したコンテンツで使用可能な)最高品質の AudioFormat の AudioTrack を作成する必要があります。

オーディオ機器の変更をインターセプトする

オーディオ機器の変更をインターセプトして対応するには、アプリで次のことを行う必要があります。

  • API レベルが 24 以上の場合は、OnRoutingChangedListener を追加して、オーディオ機器(HDMI、Bluetooth など)の変更をモニタリングします。
  • API レベル 23 の場合は、AudioDeviceCallback を登録して、利用可能なオーディオ機器のリストの変更を受け取ります。
  • API レベル 21 と 22 の場合は、HDMI プラグイベントをモニタリングし、ブロードキャストの追加データを使用します。
  • また、AudioDeviceCallback はまだサポートされていないため、API 23 未満のデバイスの BluetoothDevice 状態の変化をモニタリングする BroadcastReceiver も登録します。

AudioTrack でオーディオ機器の変更が検出された場合、アプリは更新されたオーディオ機能をチェックし、必要に応じて別の AudioFormat で AudioTrack を再作成する必要があります。これは、より高品質のエンコードがサポートされるようになった場合や、以前に使用していたエンコードがサポートされなくなった場合に行います。

サンプルコード

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);