Âm thanh không gian

Âm thanh không gian là một trải nghiệm âm thanh sống động, đưa người dùng vào trung tâm của hành động, giúp nội dung của bạn nghe chân thực hơn. Âm thanh được "không gian hoá" để tạo hiệu ứng đa loa, tương tự như cách thiết lập âm thanh vòm, nhưng thông qua tai nghe.

Ví dụ: trong một bộ phim, âm thanh của một chiếc ô tô có thể bắt đầu ở phía sau người dùng, di chuyển về phía trước và dần biến mất ở xa. Trong cuộc trò chuyện video, bạn có thể tách và đặt giọng nói xung quanh người dùng, giúp dễ dàng xác định người nói.

Nếu nội dung của bạn sử dụng định dạng âm thanh được hỗ trợ, bạn có thể thêm âm thanh không gian vào ứng dụng của mình kể từ Android 13 (API cấp 33).

Truy vấn về chức năng

Sử dụng lớp Spatializer để truy vấn hành vi và khả năng tạo không gian của thiết bị. Bắt đầu bằng cách truy xuất một thực thể của Spatializer từ AudioManager:

Kotlin

val spatializer = audioManager.spatializer

Java

Spatializer spatializer = AudioManager.getSpatializer();

Sau khi bạn nhận được Spatializer, hãy kiểm tra 4 điều kiện phải đúng để thiết bị xuất âm thanh không gian:

Tiêu chí Kiểm tra
Thiết bị có hỗ trợ tính năng không gian hoá không? getImmersiveAudioLevel() không phải là SPATIALIZER_IMMERSIVE_LEVEL_NONE
Có thể tạo âm thanh không gian không?
Khả năng sử dụng phụ thuộc vào khả năng tương thích với tuyến đường đầu ra âm thanh hiện tại.		 isAvailable() là true
Bạn đã bật tính năng không gian hoá chưa? isEnabled() là true
Một bản âm thanh có các tham số đã cho có thể được tạo âm thanh không gian không? canBeSpatialized() là true

Các điều kiện này có thể không được đáp ứng, ví dụ: nếu không có tính năng âm thanh không gian cho bản âm thanh hiện tại hoặc tính năng này bị tắt hoàn toàn trên thiết bị đầu ra âm thanh.

Theo dõi chuyển động của đầu

Với các tai nghe được hỗ trợ, nền tảng có thể điều chỉnh tính năng âm thanh không gian dựa trên vị trí đầu của người dùng. Để kiểm tra xem có trình theo dõi đầu hay không cho việc định tuyến đầu ra âm thanh hiện tại, hãy gọi isHeadTrackerAvailable().

Nội dung tương thích

Spatializer.canBeSpatialized() cho biết liệu âm thanh có các thuộc tính nhất định có thể được tạo không gian bằng cách định tuyến thiết bị đầu ra hiện tại hay không. Phương thức này sử dụng một AudioAttributes và một AudioFormat, cả hai đều được mô tả chi tiết hơn ở bên dưới.

AudioAttributes

Đối tượng AudioAttributes mô tả mục đích sử dụng của luồng âm thanh (ví dụ: âm thanh trò chơi hoặc nội dung nghe nhìn chuẩn), cùng với hành vi phát và loại nội dung.

Khi gọi canBeSpatialized(), hãy sử dụng cùng một thực thể AudioAttributes đã đặt cho Player. Ví dụ: nếu bạn đang sử dụng thư viện Jetpack Media3 và chưa tuỳ chỉnh AudioAttributes, hãy sử dụng AudioAttributes.DEFAULT.

Tắt âm thanh không gian

Để cho biết nội dung của bạn đã được tạo không gian, hãy gọi setIsContentSpatialized(true) để âm thanh không bị xử lý hai lần. Ngoài ra, bạn có thể điều chỉnh hành vi không gian để tắt hoàn toàn tính năng không gian bằng cách gọi setSpatializationBehavior(AudioAttributes.SPATIALIZATION_BEHAVIOR_NEVER).

AudioFormat

Đối tượng AudioFormat mô tả chi tiết về định dạng và cấu hình kênh của một bản âm thanh.

Khi tạo bản sao AudioFormat để truyền vào canBeSpatialized(), hãy đặt định dạng mã hoá giống với định dạng đầu ra dự kiến của bộ giải mã. Bạn cũng nên đặt mặt nạ kênh khớp với cấu hình kênh của nội dung. Hãy tham khảo phần Hành vi không gian mặc định để biết hướng dẫn về các giá trị cụ thể cần sử dụng.

Theo dõi các thay đổi đối với Spatializer

Để theo dõi các thay đổi về trạng thái của Spatializer, bạn có thể thêm trình nghe bằng Spatializer.addOnSpatializerStateChangedListener(). Tương tự, để theo dõi các thay đổi về tình trạng sử dụng của thiết bị theo dõi chuyển động đầu, hãy gọi Spatializer.addOnHeadTrackerAvailableListener().

Điều này có thể hữu ích nếu bạn muốn điều chỉnh lựa chọn bản nhạc trong khi phát bằng lệnh gọi lại của trình nghe. Ví dụ: khi người dùng kết nối hoặc ngắt kết nối tai nghe với thiết bị, lệnh gọi lại onSpatializerAvailableChanged sẽ cho biết liệu hiệu ứng âm thanh không gian có dùng được cho việc định tuyến đầu ra âm thanh mới hay không. Tại thời điểm này, bạn có thể cân nhắc cập nhật logic chọn bản nhạc của trình phát để phù hợp với các tính năng mới của thiết bị. Để biết thông tin chi tiết về hành vi lựa chọn bản nhạc của ExoPlayer, hãy tham khảo phần ExoPlayer và âm thanh không gian.

ExoPlayer và âm thanh không gian

Các bản phát hành gần đây của ExoPlayer giúp bạn dễ dàng sử dụng âm thanh không gian. Nếu bạn sử dụng thư viện ExoPlayer độc lập (tên gói com.google.android.exoplayer2), phiên bản 2.17 sẽ định cấu hình nền tảng để xuất âm thanh không gian và phiên bản 2.18 sẽ giới thiệu các quy tắc ràng buộc về số lượng kênh âm thanh. Nếu bạn sử dụng mô-đun ExoPlayer từ thư viện Media3 (tên gói androidx.media3), các phiên bản 1.0.0-beta01 trở lên sẽ có các bản cập nhật tương tự.

Sau khi cập nhật phần phụ thuộc ExoPlayer lên bản phát hành mới nhất, ứng dụng của bạn chỉ cần bao gồm nội dung có thể được tạo không gian.

Quy tắc ràng buộc về số lượng kênh âm thanh

Khi cả 4 điều kiện đối với âm thanh không gian đều được đáp ứng, ExoPlayer sẽ chọn một bản âm thanh đa kênh. Nếu không, ExoPlayer sẽ chọn một kênh âm thanh nổi. Nếu các thuộc tính Spatializer thay đổi, ExoPlayer sẽ kích hoạt lựa chọn bản nhạc mới để chọn một bản nhạc phù hợp với các thuộc tính hiện tại. Xin lưu ý rằng lựa chọn bản nhạc mới này có thể khiến bạn phải chờ một khoảng thời gian ngắn để tải lại.

Để tắt các quy tắc ràng buộc về số lượng kênh âm thanh, hãy đặt các thông số lựa chọn kênh trên trình phát như sau:

Kotlin

exoPlayer.trackSelectionParameters = DefaultTrackSelector.Parameters.Builder(context)
  .setConstrainAudioChannelCountToDeviceCapabilities(false)
  .build()

Java

exoPlayer.setTrackSelectionParameters(
  new DefaultTrackSelector.Parameters.Builder(context)
    .setConstrainAudioChannelCountToDeviceCapabilities(false)
    .build()
);

Tương tự, bạn có thể cập nhật các tham số của bộ chọn kênh hiện có để tắt các quy tắc ràng buộc về số lượng kênh âm thanh như sau:

Kotlin

val trackSelector = DefaultTrackSelector(context)
...
trackSelector.parameters = trackSelector.buildUponParameters()
  .setConstrainAudioChannelCountToDeviceCapabilities(false)
  .build()

Java

DefaultTrackSelector trackSelector = new DefaultTrackSelector(context);
...
trackSelector.setParameters(
  trackSelector
    .buildUponParameters()
    .setConstrainAudioChannelCountToDeviceCapabilities(false)
    .build()
);

Khi các quy tắc ràng buộc về số lượng kênh âm thanh bị tắt, nếu nội dung có nhiều bản âm thanh, thì ExoPlayer sẽ chọn bản âm thanh có số lượng kênh cao nhất và có thể phát được trên thiết bị. Ví dụ: nếu nội dung chứa một bản âm thanh đa kênh và một bản âm thanh nổi, đồng thời thiết bị hỗ trợ phát cả hai, thì ExoPlayer sẽ chọn bản âm thanh đa kênh. Hãy xem phần Chọn bản âm thanh để biết thông tin chi tiết về cách tuỳ chỉnh hành vi này.

Chọn bản âm thanh

Khi hành vi giới hạn số lượng kênh âm thanh của ExoPlayer bị tắt, ExoPlayer sẽ không tự động chọn một bản âm thanh khớp với các thuộc tính của trình tạo âm thanh không gian của thiết bị. Thay vào đó, bạn có thể tùy chỉnh logic lựa chọn bản nhạc của ExoPlayer bằng cách đặt các tham số lựa chọn bản nhạc trước hoặc trong khi phát. Theo mặc định, ExoPlayer sẽ chọn các bản âm thanh giống với bản âm thanh ban đầu về loại MIME (mã hoá), số lượng kênh và tốc độ lấy mẫu.

Thay đổi các thông số lựa chọn kênh

Để thay đổi các tham số lựa chọn kênh của ExoPlayer, hãy sử dụng Player.setTrackSelectionParameters(). Tương tự, bạn có thể lấy các tham số hiện tại của ExoPlayer bằng Player.getTrackSelectionParameters(). Ví dụ: để chọn một kênh âm thanh nổi trong khi phát, hãy làm như sau:

Kotlin

exoPlayer.trackSelectionParameters = exoPlayer.trackSelectionParameters
  .buildUpon()
  .setMaxAudioChannelCount(2)
  .build()

Java

exoPlayer.setTrackSelectionParameters(
  exoPlayer.getTrackSelectionParameters()
    .buildUpon()
    .setMaxAudioChannelCount(2)
    .build()
);

Xin lưu ý rằng việc thay đổi các tham số lựa chọn bản nhạc trong khi phát có thể gây gián đoạn quá trình phát. Bạn có thể xem thêm thông tin về cách điều chỉnh các tham số lựa chọn bản nhạc của trình phát trong phần lựa chọn bản nhạc của tài liệu về ExoPlayer.

Hành vi không gian mặc định

Hành vi không gian mặc định trong Android bao gồm các hành vi sau đây mà OEM có thể tuỳ chỉnh:

  • Chỉ nội dung đa kênh mới được tạo âm thanh không gian, chứ không phải nội dung âm thanh nổi. Nếu không sử dụng ExoPlayer, tuỳ thuộc vào định dạng nội dung âm thanh đa kênh, bạn có thể cần định cấu hình số lượng kênh tối đa mà bộ giải mã âm thanh có thể xuất ra một số lượng lớn. Điều này đảm bảo rằng bộ giải mã âm thanh sẽ xuất PCM đa kênh để nền tảng có thể tạo âm thanh không gian.

    Kotlin

    val mediaFormat = MediaFormat()
mediaFormat.setInteger(MediaFormat.KEY_MAX_OUTPUT_CHANNEL_COUNT, 99)

    Java

    MediaFormat mediaFormat = new MediaFormat();
mediaFormat.setInteger(MediaFormat.KEY_MAX_OUTPUT_CHANNEL_COUNT, 99);

    Để xem ví dụ về cách hoạt động, hãy xem MediaCodecAudioRenderer.java của ExoPlayer. Để tự tắt tính năng âm thanh không gian, bất kể chế độ tuỳ chỉnh của OEM, hãy xem phần Tắt âm thanh không gian.

  • AudioAttributes: Âm thanh đủ điều kiện để tạo âm thanh không gian nếu usage được đặt thành USAGE_MEDIA hoặc USAGE_GAME.

  • AudioFormat: Sử dụng mặt nạ kênh chứa ít nhất các kênh AudioFormat.CHANNEL_OUT_QUAD (bên trái phía trước, bên phải phía trước, bên trái phía sau và bên phải phía sau) để âm thanh đủ điều kiện cho việc tạo âm thanh không gian. Trong ví dụ bên dưới, chúng ta sử dụng AudioFormat.CHANNEL_OUT_5POINT1 cho một bản âm thanh 5.1. Đối với bản âm thanh nổi, hãy sử dụng AudioFormat.CHANNEL_OUT_STEREO.

    Nếu đang sử dụng Media3, bạn có thể sử dụng Util.getAudioTrackChannelConfig(int channelCount) để chuyển đổi số lượng kênh thành mặt nạ kênh.

    Ngoài ra, hãy đặt phương thức mã hoá thành AudioFormat.ENCODING_PCM_16BIT nếu bạn đã định cấu hình bộ giải mã để xuất PCM nhiều kênh.

    Kotlin

    val audioFormat = AudioFormat.Builder()
  .setEncoding(AudioFormat.ENCODING_PCM_16BIT)
  .setChannelMask(AudioFormat.CHANNEL_OUT_5POINT1)
  .build()

    Java

    AudioFormat audioFormat = new AudioFormat.Builder()
  .setEncoding(AudioFormat.ENCODING_PCM_16BIT)
  .setChannelMask(AudioFormat.CHANNEL_OUT_5POINT1)
  .build();

Kiểm thử âm thanh không gian

Đảm bảo bạn đã bật âm thanh không gian trên thiết bị thử nghiệm:

  • Đối với tai nghe có dây, hãy chuyển đến phần Cài đặt hệ thống > Âm thanh và rung > Âm thanh không gian.
  • Đối với tai nghe không dây, hãy chuyển đến phần Cài đặt hệ thống > Thiết bị đã kết nối > Biểu tượng bánh răng cho thiết bị không dây > Âm thanh không gian.

Để kiểm tra xem tính năng Âm thanh không gian có dùng được cho định tuyến hiện tại hay không, hãy chạy lệnh adb shell dumpsys audio trên thiết bị. Bạn sẽ thấy các tham số sau trong đầu ra khi quá trình phát đang hoạt động:

Spatial audio:
mHasSpatializerEffect:true (effect present)
isSpatializerEnabled:true (routing dependent)