AAOS 音频动态路由_android aaos 输入

基本概念

Android 管理来自 Android 应用的声音，同时控制这些应用，并根据其声音类型将声音路由到 HAL 中的输出设备：整个框架如下图

• 逻辑声音流

使用音频属性进行标记，应用可以有一个或多个通过标准 Android API（如用于控制焦点的 AudioManager或用于在线播放的 MediaPlayer）发出一个或多个音频数据逻辑声音流。应用声音流与 AudioAttributes相关联。逻辑声音流通过 AudioService 发送，并路由到一个（并且只有一个）可用的物理输出声音流。

• 输出设备

在音频 HAL 级别，设备类型 AUDIO_DEVICE_OUT_BUS 提供用于车载音频系统的通用输出设备。总线设备支持可寻址端口（其中每个端口都是一个物理声音流的端点）

音频上下文到输出设备的分配是通过 car_audio_configuration.xml 完成的。

车载音频配置文件

car_audio_configuration.xml文件相关的标签

zone： 定义每个zone的相关信息，对应的是各个分区，如主区域，后座区域1、后座区域2等等。

primary zone： 主音频区， 默认情况下，所有音频都将路由到主音频区。只能有一个主音频区，主音频区通过 isPrimary=“true” 在xml中定义。

zoneId：音频区ID，用于标识不同的音频区。 其中主音频区的 audioZoneId 始终为零。

occupantZoneId：乘客区ID，用于配置基于用户ID 的路由，比如想要每个用户使用不同的音频区 ，需要按照下面例子的方式进行配置。如下例子主音频区ID是0， 乘客区ID 为0， 辅助音频区ID 为1，乘客区ID 为1。其中occupantZoneId需要对应的display有效。

<audioZoneConfiguration version="2.0">  
    <zone name="primary zone" isPrimary="true" occupantZoneId="0">    ...   
    </zone>   
    <zone name="rear seat zone" audioZoneId="1" occupantZoneId="1">    ...  
    </zone>  
    </zones>
</audioZoneConfiguration>
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audioZoneId 和occupantZoneId 之间的映射关系

1. 主音频区的 audioZoneId 始终为零

2. audioZoneId 和 occupantZoneId 的编号不可重复

3. audioZoneId 和 occupantZoneId 之间只能是一对一的映射

group ：音量组, 是为了对与相应音量组关联的所有设备应用相同的增益。其负责管理音频区中一系列设备的音量。在每个音量组中，音量均可单独控制，并且产生的增益会在关联的设备上进行配置，以通过相应车载放大器进行应用。音量设置将为用户保留，并在用户登录时加载.

device ：设备的地址，group关联的device

context ：音频上下文， 在 carAudioService 中的使用，用来定义路由、音量组和音频焦点管理。

外部的配置音频区的方式

• 通过应用UID进行配置
  首先获取到需要配置的zoneId，然后利用 CarAudioManager#setZoneIdForUid API 来设置音频路由

• 通过用户ID进行配置默认的方式
  CarAudioService 会使用汽车乘员区和音频区之间的映射来定义基于用户 ID 的路由。这样，当用户登录到乘员区时，车载音频服务就会收到通知。收到此信号后，系统会自动为所有音频区配置音频焦点管理和路由。

• 使用 setPreferredDevice 进行路由

  Android 11 还新增了下列 API 来查询与各个音频区关联的输出设备：CarAudioManager#getOutputDeviceForUsage(int zoneId, int usage)。该 API 可用于查询用于特定音频区的输出设备以及音频属性用法。通过这种方式，第一方应用便可利用播放器的 setPreferredDevice API，将音频路由到不同的音频区。getOutputDeviceForUsage API 需使用PERMISSION_CAR_CONTROL_AUDIO_SETTINGS，并且是系统 API。以下示例展示了如何查找用于特定音频区的媒体设备以及如何使用 setPreferredDevice API 路由到该设备。

  audioZoneId = ... ;
  mediaDeviceInfo = mCarAudioManager.getOutputDeviceForUsage(audioZoneId, AudioAttributes.USAGE_MEDIA);
  mPlayer.setPreferredDevice(mediaDeviceInfo);
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车载音频服务配置路由流程

• 解析xml 存储到CarAudioZone

1. 读取car_audio_configuration.xml 按照xml定义的标签顺序进行解析
2. 解析zones标签下面的所有zone，确认只有一个primary的zone，并存储zone 到carAudioZones
3. 解析zone标签对应的audioZoneId 和 occupantZoneId，确保occupatZontId 唯一并存储到mZoneIdToOccupantZoneIdMapping
4. 依据解析到zone name 和id 创建CarAudioZone，开始解析volumeGroup
5. 解析groupID标签，每解析到一个group 对应groupID 加一。同时开始解析group嵌套的device和context。
6. 解析groupID下的device标签，device 对应的是address名字，要确认bus address是否在输出的设备中。（如何确认涉及框架）
7. 解析device 对应的context，然后根据device的address 获取deviceinfo，然后设置context对应deviceInfo。
8. 最后所有的解析到group、device、context的信息会存储到CarAudioZone中

• 同步每个zone的增益相关的信息
  通过调用hal adev_set_audio_port_config来实现的，目前这个hal 层 没有实现，zone的增益实际通过设置每个group来设置的。

• 设置audio的动态路由

  1. 遍历所有的zone对于每个zone 遍历zone中的volumeGroup
  2. 对于volumeGroup遍历所有address，对应addrss遍历所有的context
  3. 对于所有的context获取AudioAttributes的usage，一个context可能对应多个usage。对于每个usage 创建一个AudioAttributes，然后将AudioAttributes，和device相关的设置addMix到AudioMix中。

AAOS 提供给外部的是USAGE，而上面的流程是创建了address（device）–> context–>usage的映射关系。 对于应用来说，在用到声音流的地方指定了 AttributeUsages之后，carAudioService就会依据映射关系找到对应要输出的device。context真正对应的是AudioAttributes的usage数组（一个context对应一个usage数组）

AAOS 主要使用AudioAttributes.AttributeUsages 进行路由、音量调整和焦点管理。用法用于表示播放声音流的“原因”。因此，所有声音流和音频焦点请求都应为其音频播放指定用法。如果在构建 AudioAttributes 对象时未明确设置，则用法将默认为 USAGE_UNKOWN。虽然目前会对此用法采取与 USAGE_MEDIA 一样的处理，但不应依赖此行为进行媒体播放。

框架中获取可用输出设备

carAudioService 通过调用AudioManager getDevice来获取设备可用的输出设备

可用的设备在audio_policy_configuration.xml定义，其中attachDevice标签定义的device 同时在device_port中有定义的，并且设备通过hal层open，能够open成功的device 为可用的输出设备

• audio_policy_configuration.xml解析</