Android Audio - AAudio框架

最新推荐文章于 2024-07-10 23:04:29 发布
最新推荐文章于 2024-07-10 23:04:29 发布
阅读量803 收藏
点赞数
分类专栏： Media 文章标签： android Audio
版权声明：本文为博主原创文章，遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议，转载请附上原文出处链接和本声明。
本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/u010664697/article/details/131480330
版权
本文探讨了Android的AAudio框架，分析了其工作原理和实现细节，包括在Android R中遇到的音频输出问题及解决方案，旨在为开发者提供更深入的理解和实践指导。

摘要生成于 C知道 ，由 DeepSeek-R1 满血版支持， 前往体验 >

最低0.47元/天 解锁文章
Android Audio其他——录音
小旭的专栏
06-12 2242
AudioRecord 是安卓多媒体框架中用于录制音频的工具。它支持录制原始音频数据，即 PCM 数据，PCM 数据不能被播放器直接播放，需要编码压缩成常见音频格式才能被播放器识别。而我们之前分析的原生 api 中的 AudioTrack 可以直接播放 PCM 数据。
Android AAudio——C API读/写音频流（五）
小旭的专栏
06-04 643
对于音频流的操作，除了前面介绍的音频流打开、开始、暂停、停止和清除等，最主要的操作便是通过音频流的读/写操作来处理音频数据，这里我们就来介绍一下音频流读/写音频数据的操作。
Android AAudio 架构.vsdx
10-29
AAudio 数据流架构， AAudio 是在 Android 8.0 版本中引入的一种音频 API。Android 8.1 版本具有增强功能，可在与支持 MMAP 的 HAL 和驱动程序结合使用时缩短延迟时间。本文档说明了需要进行哪些硬件抽象层 (HAL) 及驱动程序方面的更改才能在 Android 中支持 AAudio 的 MMAP 功能。
android audio 框架,AAudio 和 MMAP
weixin_32204013的博客
06-03 1657
AAudio 是 Android 8.0 版本中引入的一种音频 API。Android 8.1 版本提供了增强功能，在与支持 MMAP 的 HAL 和驱动程序结合使用时，可缩短延迟时间。本文档说明了在 Android 中支持 AAudio 的 MMAP 功能所需的硬件抽象层 (HAL) 及驱动程序更改。如欲支持 AAudio MMAP，需执行以下操作：报告 HAL 的 MMAP 功能在 HAL 中...
Android AAudio 的实现分析
tq08g2z的专栏
03-18 4164
AAudio 是一个自 Android O 引入的新的 Android C API。它主要是为需要低延迟的高性能音频应用设计的。应用程序通过直接从流中读取或向流中写入数据来与 AAudio 通信，但它只包含基本的音频输入输出能力。Android 的官方文档对 AAudio 的 API 及设计思想做了良好的介绍，这里来看一下 AAudio 的实现。后面的代码分析基于 android-12.1.0_r27 进行。AAudio 在应用程序和 Android 设备上的音频输入输出之间移动音频数据。
【Android Audio】AAudio 架构讲解以及实现范例 (附带visio流程图)
热门推荐
...
10-21 1万+
Google官方网站： Audio Hal 适配： https://source.android.google.cn/devices/audio/aaudio AAudio 上层应用使用说明：https://developer.android.google.cn/ndk/guides/audio/aaudio/aaudio AAudio API说明文档：https://developer.andr...
Android AAudio详解
m0_51231887的博客
07-10 1351
AAudio 是在 Android O 版本中引入的全新 Android C API。此 API 专为需要低延迟的高性能音频应用而设计。应用通过读取数据并将数据写入流来与 AAudio 进行通信。AAudio的mmap模式就是直接将内核alsa 驱动使用的一块内存映射到用户态，这样应用可以将数据直达驱动，节省了中途的拷贝操作，而且读写是基于NOIRQ的，也就是不需要没有用中断机制，用单独的一个计时器驱动读写数据。音频流具有共享模式。
Android Audio（十）—— AAudio
tudouhuashengmi的博客
03-17 1254
AAudio 1. 代码路径 1.1 source code path frameworks/av/media/libaaudio/include/aaudio/AAudio.h frameworks/av/media/libaaudio/src/core/AAudioAudio.cpp frameworks/av/media/libaaudio/src/core/AudioStreamBuilder.cpp frameworks/av/media/libaaudio/src/core/AudioStr
【Android 高性能音频】AAudio 音频流 数据回调细节 ( 数据回调函数优先级 | 数据回调函数 | 采样率 | 采样数 | 缓冲区调整 | 线程不安全 )
让 学习 成为一种 习惯 ( 韩曙亮 の 技术博客 )
11-30 2812
I . 数据回调函数优先级 II . 数据回调函数 相关内容 III . 采样率 处理细节 IV . 数据回调函数 每次 采样个数 numFrames V . 数据回调函数 缓冲区 ( AAudio 内部缓冲区 ) 调整 VI . AAudio 音频系统的线程安全性分析
A-Audio
moyangxian
01-19 175
链接：https://ac.nowcoder.com/acm/contest/3947/A 来源：牛客网 Nancy很喜欢音乐。 她能同时分辨出三种不同的音乐。恰巧，一座城市中有三处同时有交响音乐会（音源响度相同）。但是Nancy每一场都不想错过，于是她想寻找一个地点，使得三处音乐会声音的响度相同，这样她就可以同时欣赏三场音乐会啦！ （注：假设声音传播过程中不会受障碍物作用，声音传播满足平方反比定...
aaudio
weixin_33712881的博客
07-08 801
A音频 在这个页面 音频流 音频设备 共享模式 音频格式 创建音频流 使用音频流 状态转变 读取和写入音频流 关闭音频流 断开音频流 优化性能 调整缓冲区，以减少延迟 使用高优先级的回调 设置性能模式 线程安全 代码示例 已知的问题 A音频在AndroidØ版本引入了全新的Android C API。它是专为那些需要...
Android AAudio
liuning1985622的博客
05-06 1162
AAudio 是一个自 Android O 引入的新的 Android C API。它主要是为需要低延迟的高性能音频应用设计的。应用程序通过直接从流中读取或向流中写入数据来与 AAudio 通信，但它只包含基本的音频输入输出能力。AAudio 在应用程序和 Android 设备上的音频输入输出之间移动音频数据。应用程序传入音频流和从音频流读取数据来实现这种音频数据的传递。AAudio 的实现围绕音频数据传递，围绕音频流进行。
Android AAudio——AAudio基础（一）
小旭的专栏
06-12 2068
AAudio 在应用程序和 Android 设备上的音频输入输出之间移动音频数据。应用程序传入音频流和从音频流读取数据来实现这种音频数据的传递。AAudio 的实现围绕音频数据传递，围绕音频流进行。AAudio 的数据传递主要有两种工作模式，一种是 MMap 模式，此时客户端 AAudio 库从 media.aaudio 服务获得一块共享内存，并通过这块共享内存将数据传给设备；
android8.0 audio架构,Android 9.0 AAudio源码分析（一）
weixin_36381252的博客
06-02 780
Android 9.0 AAudio源码分析(一)提示：再读文章之前可以先学习一下Binder和MMAP的知识前言因为网上目前还没有关于安卓AAudio方面的原理分析，所以笔者通过研究安卓9.0源码，总结了一些偏向于底层的一些东西，希望可以帮助到大家一、AAudio是什么AAudio 是在 Android O 版本中引入的全新 Android C API。此 API 专为需要低延迟的高性能音频应用...
Audio Framework（1）：框架结构概述
先行 “1” 步
05-09 3624
这章主要记录Android Audio系统的框架。 参考：https://source.android.google.cn/devices/audio 一、Audio Framework模块结构图 1、Application层 音频相关的应用：音乐播放器，电话，声音设置， 播放器，录音器等。 2、Frameworks Java层 Extractor...
二、Audio 架构
flover5724059的博客
09-28 1102
Audio架构图 从上图看出，共分为高中低三层 **高层： AVaudioplayer** audio 基本操作：播放 暂停 停止 循环 时间控制：任意时间位置播放、进度控制 从文件或者缓冲区播放 获取音视频关键参数AVaudioqueue 播放录制、可以拿到音频原始处理数据 1、初始化音频管理队列 2、音频队列：管理回调方法 3、实例化音频队列：audioqueueoutpu
Android Audio框架
gbmaotai的博客
08-31 3714
ASLA -Advanced Sound Linux Architecture OSS -以前的Linux音频体系结构，被ASLA取代并兼容 I2S/PCM/AC97 - Codec与CPU间音频的通信协议/接口/总线 DAI - Digital Audio Interface 其实就是I2S/PCM/AC97 DAPM - Dynamic Audio Power Mana...
【Android 高性能音频】AAudio 音频库 简介 ( AAudio 音频库简介 | 音频流 | 音频设备 | 共享模式 | 数据模式 )
让 学习 成为一种 习惯 ( 韩曙亮 の 技术博客 )
11-08 7488
I . AAudio 音频库 简介 II . AAudio 音频流 三要素 ( 设备 | 共享模式 | 数据格式 ) III . AAudio 音频设备 IV . AAudio 音频设备获取 V . AAudio 音频设备 ID 标识 VI . AAudio 音频流方向 VII . AAudio 音频流 共享模式 VIII . AAudio 音频格式 ( 样本格式 | 每帧样本数 | 采样率 ) IX . AAudio 音频样本格式转换
【Android 高性能音频】AAudio 缓冲区控制 ( XRun | 欠载 UnderRun | 超限 OverRun | 获取缓冲区大小 | 设置缓冲区大小 )
让 学习 成为一种 习惯 ( 韩曙亮 の 技术博客 )
11-18 3775
I . AAudio 音频流 缓冲区控制 II . AAudio 音频流 XRun ( UnderRun | OverRun ) III . AAudio 音频流 当前每次读写帧数 IV . AAudio 音频流 获取最大帧数 V . AAudio 音频流 设置缓冲区大小
Android audio开发
最新发布
04-02
<think>嗯，用户现在问的是关于Android音频开发的内容。首先，我需要回想一下之前的对话历史，看看有没有相关的信息或者用户之前的需求。之前用户询问的是智能驾驶数据上传，现在转向Android音频开发，可能是同一个项目中的不同部分，或者用户有更广泛的技术兴趣。 接下来，我需要分析用户的需求。用户可能是一位开发者，正在学习Android开发，特别是音频相关的部分。也有可能是在开发一个需要音频功能的应用程序，比如音乐播放器、语音识别、实时通信应用等。因此，回答需要覆盖基础知识、核心模块、常见场景以及开发中的注意事项。 考虑到用户之前的问题是关于数据上传，可能需要考虑音频数据的处理与传输是否有关联，但当前问题更专注于Android音频开发本身。因此，回答应重点放在Android平台的音频框架、API使用、常见问题及解决方案上。 用户可能希望了解的内容包括：Android音频系统的架构、常用的API（如AudioTrack、MediaPlayer等）、音频流处理、延迟问题、兼容性处理、以及高级功能如回声消除或低延迟音频。此外，可能还需要提供实际开发中的技巧和最佳实践。 需要确保回答结构清晰，分步骤解析，帮助用户逐步理解。同时，按照之前的系统指令，需要使用中文，数学公式用$$...$$格式，行内公式用$...$，并且符合LaTeX语法。 在整理信息时，要确保技术细节准确，例如AudioManager的不同音频流类型，AudioTrack和MediaPlayer的区别，以及ExoPlayer的优势。同时，注意提到Android不同版本的变化，比如Android 10引入的动态延迟调整，Android 12的低延迟模式，这些对开发者来说都是重要的知识点。 另外，用户可能需要了解如何处理常见的兼容性问题，比如不同设备的音频参数不一致，如何选择合适的采样率和缓冲区大小。还有性能优化方面，比如避免主线程阻塞，使用JNI进行本地音频处理等。 安全与权限也是不可忽视的部分，需要提到Android的权限机制，如RECORD_AUDIO权限的必要性，以及用户隐私保护的措施。 最后，案例部分可以举一些实际应用场景，如直播应用的音频处理，或者语音助手的关键技术点，帮助用户更好地将理论应用到实践中。 总结来说，回答需要覆盖Android音频开发的基础知识、核心模块、常见场景、开发技巧、安全权限以及未来趋势，结构清晰，内容详实，满足不同层次开发者的需求。</think>### Android音频开发分步解析 --- #### 一、Android音频系统架构 1. **层次结构** Android音频系统基于**分层设计**，从应用层到硬件层分为： - **应用层**：通过Java/Kotlin API调用（如`MediaPlayer`、`AudioTrack`）。 - **框架层**：`AudioManager`、`AudioService`管理音频策略和路由。 - **本地层（Native）**：`AAudio`（低延迟）、`OpenSL ES`（高性能）。 - **硬件抽象层（HAL）**：`audio.primary`驱动适配不同硬件。 2. **关键组件** - **AudioFlinger**：负责混音和音频流分发（如混合多个应用的音频流）。 - **AudioPolicyManager**：决定音频输出路径（如耳机切换、蓝牙优先级）。 --- #### 二、核心开发模块 1. **音频播放** - **MediaPlayer**：封装高层API，支持本地/网络音频（MP3、AAC等）： ```java MediaPlayer player = MediaPlayer.create(context, R.raw.sample); player.start(); // 播放 ``` - **AudioTrack**：低层级控制，适合实时音频流（PCM数据）： ```java AudioTrack track = new AudioTrack( AudioManager.STREAM_MUSIC, 44100, AudioFormat.CHANNEL_OUT_STEREO, AudioFormat.ENCODING_PCM_16BIT, bufferSize, AudioTrack.MODE_STREAM ); track.write(pcmData, 0, pcmData.length); // 写入PCM数据 ``` 2. **音频录制** - **MediaRecorder**：快速录制压缩格式（AMR、AAC）： ```java MediaRecorder recorder = new MediaRecorder(); recorder.setAudioSource(MediaRecorder.AudioSource.MIC); recorder.setOutputFormat(MediaRecorder.OutputFormat.MPEG_4); recorder.setOutputFile("record.mp4"); recorder.prepare(); recorder.start(); ``` - **AudioRecord**：获取原始PCM数据（用于语音识别或自定义处理）： ```java AudioRecord record = new AudioRecord( MediaRecorder.AudioSource.MIC, 16000, AudioFormat.CHANNEL_IN_MONO, AudioFormat.ENCODING_PCM_16BIT, bufferSize ); byte[] buffer = new byte[bufferSize]; record.read(buffer, 0, bufferSize); // 读取原始音频数据 ``` 3. **音频特效** - **音效API**：`Equalizer`、`BassBoost`（需`AudioSessionId`绑定）： ```java Equalizer eq = new Equalizer(0, audioSessionId); eq.setEnabled(true); eq.setBandLevel((short)0, (short)1000); // 调节频段 ``` --- #### 三、关键开发场景与解决方案 1. **低延迟音频（游戏/实时通信）** - **使用AAudio**（Android 8.0+）： - 延迟可降至$<10\text{ms}$（传统AudioTrack约为$50\text{ms}$）。 - 通过`AAudioStreamBuilder`设置性能模式：`AAUDIO_PERFORMANCE_MODE_LOW_LATENCY`。 - **缓冲区优化**：根据设备能力动态调整（公式）： $$ \text{缓冲区大小 } B = \frac{\text{采样率 } f_s \times \text{延迟要求 } L}{1000} $$ 例如：$f_s=48\text{kHz}, L=5\text{ms} \Rightarrow B=240$帧。 2. **多音频流混合** - **焦点管理**：通过`AudioManager.requestAudioFocus()`处理通话与音乐冲突。 - **音量独立控制**：对不同音频流（如`STREAM_MUSIC`、`STREAM_ALARM`）单独调节。 3. **音频处理链** - **自定义效果**：通过`AudioEffect`或NDK实现（如回声消除、降噪）： ```cpp // NDK中使用OpenSL ES SLresult result = (*player)->Enqueue(player, buffer, bufferSize); ``` - **可视化分析**：对PCM数据做FFT（快速傅里叶变换）生成频谱： $$ X(k) = \sum_{n=0}^{N-1} x(n)e^{-j2\pi kn/N} \quad (0 \leq k \leq N-1) $$ --- #### 四、常见问题与调试技巧 1. **延迟问题** - **测试工具**：使用`adb shell dumpsys audio`查看音频流状态。 - **设备兼容性**：不同厂商HAL实现差异（如某些设备强制重采样到48kHz）。 2. **杂音/破音** - **缓冲区下溢（Underrun）**：增大缓冲区或优化数据写入线程优先级。 - **采样率不匹配**：确保输入输出采样率一致（如`AudioTrack`与音频文件参数对齐）。 3. **权限与隐私** - **动态权限申请**：Android 6.0+需运行时请求`RECORD_AUDIO`权限。 - **隐私合规**：录音前需明确提示用户（如弹出对话框说明用途）。 --- #### 五、高级特性与未来趋势 1. **Android 12+新特性** - **低延迟模式**：支持`AudioTrack.setLowLatency(true)`。 - **空间音频**：基于陀螺仪数据的3D音效（`Spatializer`类）。 2. **机器学习集成** - **TensorFlow Lite音频分类**：实时识别环境声音（如婴儿哭声、玻璃破碎）。 - **端侧语音增强**：使用TFLite模型降噪（输入PCM，输出滤波后数据）。 3. **无线音频协议** - **蓝牙LE Audio**：支持多设备同步（如多个耳机共享音频流）。 - **Android Auto**：车载场景下的音频路由与降噪优化。 --- #### 六、典型应用案例 1. **直播应用音频处理** - **回声消除（AEC）**：通过`AcousticEchoCanceler`抑制扬声器回传。 - **音频编码**：使用`MediaCodec`将PCM实时压缩为AAC（码率控制公式）： $$ \text{码率 } R = \text{采样率 } \times \text{位深 } \times \text{通道数 } \times \text{压缩比} $$ 2. **语音助手实现** - **关键词唤醒**：通过`VoiceInteractionService`监听特定语音指令。 - **音频焦点抢占**：在用户说话时暂停其他音频播放。 --- ### 总结 Android音频开发需平衡**性能**、**延迟**与**兼容性**，核心在于： 1. 根据场景选择API（高层`MediaPlayer` vs 底层`AAudio`）。 2. 优化音频线程优先级与缓冲区策略。 3. 遵循隐私与权限规范。 未来随着AI与无线技术的演进，音频处理将更智能化（如环境感知降噪）与无缝化（多设备协同）。
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

个

红包个数最小为10个

元

红包金额最低5元

当前余额3.43元 前往充值 >
需支付：10.00元
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付元
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明：

1.余额是钱包充值的虚拟货币，按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载，可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值