Khả năng về âm thanh

Các thiết bị Android TV có thể kết nối nhiều đầu ra âm thanh cùng một lúc: Loa TV, rạp hát gia đình kết nối qua HDMI, tai nghe Bluetooth, v.v. Các thiết bị đầu ra âm thanh này có thể hỗ trợ nhiều tính năng âm thanh, chẳng hạn như mã hoá (Dolby Digital+, DTS và PCM), tốc độ lấy mẫu và kênh. Ví dụ: TV kết nối HDMI hỗ trợ nhiều phương thức mã hoá, trong khi tai nghe Bluetooth được kết nối thường chỉ hỗ trợ PCM.

Danh sách các thiết bị âm thanh hiện có và thiết bị âm thanh được định tuyến cũng có thể thay đổi bằng cách cắm nóng các thiết bị HDMI, kết nối hoặc ngắt kết nối tai nghe Bluetooth hoặc người dùng thay đổi chế độ cài đặt âm thanh. Vì các chức năng đầu ra âm thanh có thể thay đổi ngay cả khi ứng dụng đang phát nội dung nghe nhìn, nên ứng dụng cần thích ứng linh hoạt với những thay đổi này và tiếp tục phát trên thiết bị âm thanh được định tuyến mới cũng như các chức năng của thiết bị đó. Việc xuất sai định dạng âm thanh có thể dẫn đến lỗi hoặc không phát được âm thanh.

Ứng dụng có khả năng xuất cùng một nội dung ở nhiều bộ mã hoá để mang lại cho người dùng trải nghiệm âm thanh tốt nhất tuỳ thuộc vào chức năng của thiết bị âm thanh. Ví dụ: luồng âm thanh được mã hoá Dolby Digital sẽ được phát nếu TV hỗ trợ luồng này, trong khi luồng âm thanh PCM được hỗ trợ rộng rãi hơn sẽ được chọn khi không có hỗ trợ cho Dolby Digital. Bạn có thể tìm thấy danh sách các bộ giải mã Android tích hợp dùng để chuyển đổi luồng âm thanh thành PCM trong phần Các định dạng nội dung nghe nhìn được hỗ trợ.

Tại thời điểm phát, ứng dụng phát trực tuyến sẽ tạo một AudioTrack với AudioFormat tốt nhất được thiết bị âm thanh đầu ra hỗ trợ.

Tạo bản âm thanh có định dạng phù hợp

Ứng dụng phải tạo một AudioTrack, bắt đầu phát và gọi getRoutedDevice() để xác định thiết bị âm thanh mặc định để phát âm thanh. Ví dụ: đây có thể là một bản âm thanh PCM được mã hoá ngắn và an toàn, chỉ dùng để xác định thiết bị được định tuyến và các chức năng âm thanh của thiết bị đó.

Xem các định dạng mã hoá được hỗ trợ

Sử dụng getAudioProfiles() (API cấp 31 trở lên) hoặc getEncodings() (API cấp 23 trở lên) để xác định các định dạng âm thanh có trên thiết bị âm thanh mặc định.

Kiểm tra các hồ sơ và định dạng âm thanh được hỗ trợ

Sử dụng AudioProfile (API cấp 31 trở lên) hoặc isDirectPlaybackSupported() (API cấp 29 trở lên) để kiểm tra các tổ hợp định dạng, số lượng kênh và tốc độ lấy mẫu được hỗ trợ.

Một số thiết bị Android có thể hỗ trợ các phương thức mã hoá ngoài những phương thức mà thiết bị âm thanh đầu ra hỗ trợ. Bạn có thể phát hiện các định dạng bổ sung này thông qua isDirectPlaybackSupported(). Trong những trường hợp này, dữ liệu âm thanh sẽ được mã hoá lại thành một định dạng mà thiết bị âm thanh đầu ra hỗ trợ. Sử dụng isDirectPlaybackSupported() để kiểm tra đúng cách khả năng hỗ trợ định dạng mong muốn, ngay cả khi định dạng đó không có trong danh sách do getEncodings() trả về.

Tuyến âm thanh dự đoán

Android 13 (API cấp 33) đã ra mắt các tuyến âm thanh dự đoán. Bạn có thể dự đoán khả năng hỗ trợ thuộc tính âm thanh của thiết bị và chuẩn bị các bản nhạc cho thiết bị âm thanh đang hoạt động. Bạn có thể sử dụng getDirectPlaybackSupport() để kiểm tra xem tính năng phát trực tiếp có được hỗ trợ trên thiết bị âm thanh hiện đang được định tuyến cho một định dạng và thuộc tính nhất định hay không:

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
}

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
}

Ngoài ra, bạn có thể truy vấn những hồ sơ được hỗ trợ để phát nội dung nghe nhìn trực tiếp thông qua thiết bị âm thanh hiện đang được định tuyến. Điều này loại trừ mọi hồ sơ không được hỗ trợ hoặc sẽ được chuyển mã bởi khung Android, chẳng hạn như:

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()
}

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();
}

Trong ví dụ này, preferredFormats là danh sách các thực thể AudioFormat. Danh sách này được sắp xếp theo thứ tự ưu tiên nhất ở đầu danh sách và ít ưu tiên nhất ở cuối danh sách. getDirectProfilesForAttributes() trả về danh sách các đối tượng AudioProfile được hỗ trợ cho thiết bị âm thanh hiện đang được định tuyến bằng AudioAttributes được cung cấp. Danh sách các mục AudioFormat ưu tiên được lặp lại cho đến khi tìm thấy một AudioProfile được hỗ trợ phù hợp. AudioProfile này được lưu trữ dưới dạng bestAudioProfile. Tốc độ lấy mẫu và mặt nạ kênh tối ưu được xác định từ bestAudioProfile. Cuối cùng, một thực thể AudioFormat thích hợp sẽ được tạo.

Tạo bản âm thanh

Ứng dụng nên sử dụng thông tin này để tạo AudioTrack cho AudioFormat chất lượng cao nhất mà thiết bị âm thanh mặc định hỗ trợ (và có sẵn cho nội dung đã chọn).

Chặn các thay đổi đối với thiết bị âm thanh

Để chặn và phản ứng với các thay đổi về thiết bị âm thanh, ứng dụng phải:

• Đối với các cấp độ API bằng hoặc lớn hơn 24, hãy thêm OnRoutingChangedListener để theo dõi các thay đổi về thiết bị âm thanh (HDMI, Bluetooth, v.v.).
• Đối với API cấp 23, hãy đăng ký AudioDeviceCallback để nhận các thay đổi trong danh sách thiết bị âm thanh hiện có.
• Đối với API cấp 21 và 22, hãy theo dõi các sự kiện cắm HDMI và sử dụng dữ liệu bổ sung từ các thông báo truyền tin.
• Ngoài ra, hãy đăng ký BroadcastReceiver để theo dõi các thay đổi về trạng thái BluetoothDevice cho các thiết bị thấp hơn API 23, vì AudioDeviceCallback chưa được hỗ trợ.

Khi phát hiện thấy thay đổi về thiết bị âm thanh cho AudioTrack, ứng dụng sẽ kiểm tra các tính năng âm thanh đã cập nhật và nếu cần, hãy tạo lại AudioTrack bằng một AudioFormat khác. Hãy làm việc này nếu hiện tại bạn có thể hỗ trợ một phương thức mã hoá chất lượng cao hơn hoặc phương thức mã hoá đã dùng trước đó không còn được hỗ trợ nữa.

Mã mẫu

// 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)

// 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);