鸿蒙（API 12 Beta2版）媒体开发【使用OHAudio开发音频播放功能(C/C++)】

news2024/12/31 6:34:42

OHAudio是系统在API version 10中引入的一套C API，此API在设计上实现归一，同时支持普通音频通路和低时延通路。仅支持PCM格式，适用于依赖Native层实现音频输出功能的场景。

使用入门

开发者要使用OHAudio提供的播放或者录制能力，需要添加对应的头文件。

在 CMake 脚本中链接动态库

target_link_libraries(sample PUBLIC libohaudio.so)

添加头文件

开发者通过引入<[native_audiostreambuilder.h]>和<[native_audiorenderer.h]>头文件，使用音频播放相关API。

#include <ohaudio/native_audiorenderer.h>
#include <ohaudio/native_audiostreambuilder.h>

音频流构造器

OHAudio提供OH_AudioStreamBuilder接口，遵循构造器设计模式，用于构建音频流。开发者需要根据业务场景，指定对应的[OH_AudioStream_Type] 。

OH_AudioStream_Type包含两种类型：

  • AUDIOSTREAM_TYPE_RENDERER
  • AUDIOSTREAM_TYPE_CAPTURER

使用[OH_AudioStreamBuilder_Create]创建构造器示例：

OH_AudioStreamBuilder* builder;
OH_AudioStreamBuilder_Create(&builder, streamType);

在音频业务结束之后，开发者应该执行[OH_AudioStreamBuilder_Destroy]接口来销毁构造器。

OH_AudioStreamBuilder_Destroy(builder);

开发步骤及注意事项

详细的API说明请参考[OHAudio API参考]

开发者可以通过以下几个步骤来实现一个简单的播放功能。

  1. 创建构造器
OH_AudioStreamBuilder* builder;
OH_AudioStreamBuilder_Create(&builder, AUDIOSTREAM_TYPE_RENDERER);

  1. 配置音频流参数

    创建音频播放构造器后，可以设置音频流所需要的参数，可以参考下面的案例。

// 设置音频采样率
OH_AudioStreamBuilder_SetSamplingRate(builder, 48000);
// 设置音频声道
OH_AudioStreamBuilder_SetChannelCount(builder, 2);
// 设置音频采样格式
OH_AudioStreamBuilder_SetSampleFormat(builder, AUDIOSTREAM_SAMPLE_S16LE);
// 设置音频流的编码类型
OH_AudioStreamBuilder_SetEncodingType(builder, AUDIOSTREAM_ENCODING_TYPE_RAW);
// 设置输出音频流的工作场景
OH_AudioStreamBuilder_SetRendererInfo(builder, AUDIOSTREAM_USAGE_MUSIC);

注意，播放的音频数据要通过回调接口写入，开发者要实现回调接口，使用OH_AudioStreamBuilder_SetRendererCallback设置回调函数。回调函数的声明请查看[OH_AudioRenderer_Callbacks]) 。

  1. 设置音频回调函数

    多音频并发处理可参考[多音频播放的并发策略]，仅接口语言差异。

// 自定义写入数据函数
int32_t MyOnWriteData(
    OH_AudioRenderer* renderer,
    void* userData,
    void* buffer,
    int32_t length)
{
    // 将待播放的数据，按length长度写入buffer
    return 0;
}
// 自定义音频流事件函数
int32_t MyOnStreamEvent(
    OH_AudioRenderer* renderer,
    void* userData,
    OH_AudioStream_Event event)
{
    // 根据event表示的音频流事件信息，更新播放器状态和界面
    return 0;
}
// 自定义音频中断事件函数
int32_t MyOnInterruptEvent(
    OH_AudioRenderer* renderer,
    void* userData,
    OH_AudioInterrupt_ForceType type,
    OH_AudioInterrupt_Hint hint)
{
    // 根据type和hint表示的音频中断信息，更新播放器状态和界面
    return 0;
}
// 自定义异常回调函数
int32_t MyOnError(
    OH_AudioRenderer* renderer,
    void* userData,
    OH_AudioStream_Result error)
{
    // 根据error表示的音频异常信息，做出相应的处理
    return 0;
}

OH_AudioRenderer_Callbacks callbacks;
// 配置回调函数
callbacks.OH_AudioRenderer_OnWriteData = MyOnWriteData;
callbacks.OH_AudioRenderer_OnStreamEvent = MyOnStreamEvent;
callbacks.OH_AudioRenderer_OnInterruptEvent = MyOnInterruptEvent;
callbacks.OH_AudioRenderer_OnError = MyOnError;

//设置输出音频流的回调
OH_AudioStreamBuilder_SetRendererCallback(builder, callbacks, nullptr);

为了避免不可预期的行为，在设置音频回调函数时，请确保[OH_AudioRenderer_Callbacks]的每一个回调都被自定义的回调方法或空指针初始化。

// 自定义写入数据函数
int32_t MyOnWriteData(
    OH_AudioRenderer* renderer,
    void* userData,
    void* buffer,
    int32_t length)
{
    // 将待播放的数据，按length长度写入buffer
    return 0;
}
// 自定义音频中断事件函数
int32_t MyOnInterruptEvent(
    OH_AudioRenderer* renderer,
    void* userData,
    OH_AudioInterrupt_ForceType type,
    OH_AudioInterrupt_Hint hint)
{
    // 根据type和hint表示的音频中断信息，更新播放器状态和界面
    return 0;
}
OH_AudioRenderer_Callbacks callbacks;

// 配置回调函数，如果需要监听，则赋值
callbacks.OH_AudioRenderer_OnWriteData = MyOnWriteData;
callbacks.OH_AudioRenderer_OnInterruptEvent = MyOnInterruptEvent;

// （必选）如果不需要监听，使用空指针初始化
callbacks.OH_AudioRenderer_OnStreamEvent = nullptr;
callbacks.OH_AudioRenderer_OnError = nullptr;
  1. 构造播放音频流
OH_AudioRenderer* audioRenderer;
OH_AudioStreamBuilder_GenerateRenderer(builder, &audioRenderer);

  1. 使用音频流

    音频流包含下面接口，用来实现对音频流的控制。

    接口说明
    OH_AudioStream_Result OH_AudioRenderer_Start(OH_AudioRenderer* renderer)开始播放
    OH_AudioStream_Result OH_AudioRenderer_Pause(OH_AudioRenderer* renderer)暂停播放
    OH_AudioStream_Result OH_AudioRenderer_Stop(OH_AudioRenderer* renderer)停止播放
    OH_AudioStream_Result OH_AudioRenderer_Flush(OH_AudioRenderer* renderer)释放缓存数据
    OH_AudioStream_Result OH_AudioRenderer_Release(OH_AudioRenderer* renderer)释放播放实例

  2. 释放构造器

    构造器不再使用时，需要释放相关资源。

    OH_AudioStreamBuilder_Destroy(builder);

设置低时延模式

当设备支持低时延通路时，开发者可以使用低时延模式创建播放器，获得更高质量的音频体验。

开发流程与普通播放场景一致，仅需要在创建音频流构造器时，调用[OH_AudioStreamBuilder_SetLatencyMode()]设置低时延模式。

开发示例

OH_AudioStreamBuilder_SetLatencyMode(builder, AUDIOSTREAM_LATENCY_MODE_FAST);

设置音频声道布局

播放音频文件时，可以通过设置音频的声道布局信息，指定渲染或播放时的扬声器摆位，使得渲染和播放效果更佳，获得更高质量的音频体验。

开发流程与普通播放场景一致，仅需要在创建音频流构造器时，调用[OH_AudioStreamBuilder_SetChannelLayout()]设置声道布局信息。

当声道布局与声道数不匹配时，创建音频流会失败。建议在设置声道布局时，确认下发的声道布局信息是正确的。

如果不知道准确的声道布局信息，或者开发者需要使用默认声道布局，可以不调用设置声道布局接口，或者下发CH_LAYOUT_UNKNOWN，以使用基于声道数的默认声道布局。

对于HOA格式的音频，想要获得正确的渲染和播放效果，必须指定声道布局信息。

开发示例

OH_AudioStreamBuilder_SetChannelLayout(builder, CH_LAYOUT_STEREO);

播放AudioVivid格式音源

播放AudioVivid格式音频文件时，需要使用与普通播放不同的数据写入回调函数，该回调可以同时写入PCM数据与元数据。

开发流程与普通播放场景一致，仅需要在创建音频流构造器时，调用[OH_AudioStreamBuilder_SetWriteDataWithMetadataCallback()]设置PCM数据与元数据同时写入的回调函数，同时调用[OH_AudioStreamBuilder_SetEncodingType()]设置编码类型为AUDIOSTREAM_ENCODING_TYPE_AUDIOVIVID。

在播放AudioVivid时，帧长是固定的，不可通过[OH_AudioStreamBuilder_SetFrameSizeInCallback()]设置回调帧长。同时，在设置播放声道数和声道布局时，需要将写入音源的声床数和对象数相加后进行设置。

开发示例

// 自定义同时写入PCM数据和元数据函数
int32_t MyOnWriteDataWithMetadata(
    OH_AudioRenderer* renderer,
    void* userData,
    void* audioData,
    int32_t audioDataSize,
    void* metadata,
    int32_t metadataSize)
{
    // 将待播放的PCM数据和元数据，分别按audioDataSize和metadataSize写入buffer
    return 0;
}

// 设置编码类型
OH_AudioStreamBuilder_SetEncodingType(builder, AUDIOSTREAM_ENCODING_TYPE_AUDIOVIVID);
// 配置回调函数
OH_AudioRenderer_WriteDataWithMetadataCallback metadataCallback = MyOnWriteDataWithMetadata;
// 设置同时写入PCM数据和元数据的回调
OH_AudioStreamBuilder_SetWriteDataWithMetadataCallback(builder, metadataCallback, nullptr);

最后呢

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总结

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