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

前言

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。

分析過程分享

第一步：覆現問題

* 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

第二步：找問題方向

* 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](https://www.itread01.com/content/1541940035.html)
    2. [Android Developer 处理音频输出的变化](https://developer.android.com/guide/topics/media-apps/volume-and-earphones)
    3. [Android 音頻系統](https://www.twblogs.net/a/5d160b34bd9eee1e5c828cb5)
    4. [Android Developer 管理音频焦点](https://developer.android.com/guide/topics/media-apps/audio-focus)

第三步：找問題答案

* 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

其餘知識點紀錄

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

終場總結

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