Android Audio 適配疑難雜症分享：探討如何解決 Android 設備上的音頻問題

在今天的分享中，我們將探討當兩個客戶端設備進行連接時，
通過手機收音並播放到另一端時，其中一端的聲音會出現一些問題，
例如雜訊、音量不穩定和突然變化等。
我們將分析這些問題的可能原因，
並提供解決方案，
如果你有類似的問題，
或者對此感興趣，
歡迎參考這份分享。

• 在 Samsnug SM-G900I Android 6.0.2 上測試 覆現得到的結果
  
  • 情況: 背景有播放音樂的時
    Clinet A 與 Client B 連線成功時 愈進行通話 (收音傳給另一端)
    Clinet A 手機音樂聲音會有雜訊、忽大忽小聲、突然變大聲等
    
  • 預期: 背景有播放音樂的時 播放音樂不受影響

• 初期方向以下列幾個方式來嘗試解決此問題

  • Read App source code 並試著把某些code mute掉測試哪段會實際影響
    例如：Mute掉AudioRecord、AudioTrack等，以此來降低問題範圍
    

  • 發想相關可能性，如 研究音頻焦點： 因此發現其特性
    手機一次只能有一個app拿到音频焦点
    各個app也可以自行設置焦點遺失的監聽
    故若偵測到此監聽
    則各個app有可能自行降低音量(此為不可控)
    不過會再研究看看目前程式碼有無行為會取音频焦点
    
  • Surf the internet and find if there are same problem others used to occur.
    例如：參考網路文章
    1. Android音頻與其他應用重音的問題
    2. Android Developer 处理音频输出的变化
    3. Android 音頻系統
    4. Android Developer 管理音频焦点

• 為了降低解決問題時間與提升效率達到預期效果，
  所以會先經歷上面第二步，思考看看可能的方向與解法，
  避免一開始就一腦砸下去研究，
  研究到最後才發現找錯方向，
  間接變成你更沒效率，
  所以我習慣都會先思考一下可能性
  

• 所以透過上面分析，後來有幸發現幾種方法

  • 透過調整硬體抽象層HAL，
    但是因為我們是開發Android應用層，
    所以要改HAL的可能性就很低了，
    除非是硬體開發商，想從根本改變這個規則
    這邊是網路上其他人分享改法：
    调试笔记 — 实时录音会有呲呲噪音问题

  • 另一種則是，修改AudioSource收音來源

     AudioSource.DEFAULT:默認音頻來源
     AudioSource.MIC:麥克風（一般主mic的音源）
     AudioSource.VOICE_UPLINK:電話上行
     AudioSource.VOICE_DOWNLINK:電話下行
     AudioSource.VOICE_CALL:電話、含上下行
     AudioSource.CAMCORDER:相機旁的麥克風音源
     AudioSource.VOICE_RECOGNITION:語音識別 (語音辨識的音源)
     AudioSource.VOICE_COMMUNICATION:網路語音通話  (用於網路通話的音源 如VoIP)
     AudioSource.VOICE_PERFORMANCE 實時處理錄音並播放的音源（通常用於卡拉ok app）
     AudioSource.REMOTE_SUBMIX 音頻子混音的音源
    

    我們原本的source code是使用 AudioSource.VOICE_COMMUNICATION
    經實測使用AudioSource.MIC or AudioSource.VOICE_RECOGNITION 來錄音
    這個情境下則不會 有雜音 或聲音變大變小的情形
    

    嘗試後行為記錄：
    (這邊是for我這個例子，如果你也遇到一樣 可以參考看看 但還是建議自行測測看)
    

    • AudioSource.VOICE_COMMUNICATION 會造成大小聲、破音、雜音，能收到音但Parent收到的音頻聽起來有延遲
      

    • AudioSource.VOICE_PERFORMANCE 不會大小聲、但Parent端收不到音
      
    • AudioSource.REMOTE_SUBMIX 不會大小聲、但收音只收得到系統按鍵音
      

• 後來發現 Audio HAL 存在版本差異 快速科普各Android版本的Audio HAL使用差異：

  Android Version	Audio HAL Version
  Less then Android 8	Old HAL
  Android 8	2.0
  Android 9	4.0
  Android 10	5.0
  Android 11	6.0
  Android 12	7.0

  × 內容依據官方公佈，若供應商未自行更改Audio HAL的前提下版本如上

  • 舊版Audio HAL資訊可參考：官方文檔
    

  • 可查看 舊版Audio HAL Source code
    

  • 舊版Audio.h
    

  • 新版Audio HAL則可參考這 故可能各版本HAL間有些微差異，可針對問題研究並在應用層調配成最符合需求的樣子
    

  • 使用指令 adb shell lshal 可查看當前HIDL的版本 (Android 8.0後才有接一層HIDL出來) HIDL = 可以想像成HAL的AIDL

• 最後這個問題 我那時候就改了一個小小的地方 就是把收音的 AudioSource.VOICE_COMMUNICATION改成AudioSource.MIC 就能達到預期的效果

• 有時候解決一個問題，
  因經驗 或 問題可能無法一眼看出，
  像是這種硬體調適的問題，
  可能就需要一一的去了解與分析，
  最後雖然只做了一行code改變，
  但你卻可以從解決問題的過程中
  更了解你在開發的東西實際的一些know-how
  也助於未來遇到其他問題或 可能有相關的
  這些就能變成你未來的經驗
  

• 當然還是得看不同問題
  決定要花多少時間去解
  是不是有助於你的發展
  這些都是你必須自己去思考的
  

• 不過我習慣研究多一點
  以免到時候解決問被問問題
  不知道自己怎解的
  所以算是額外的一種保險行為