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有效的音频处理在ANDROID 2.3

凯拉什帕沙克*辛格和副总裁
计算机科学与工程系塔帕尔大学,帕蒂亚拉
通讯作者:凯拉什帕沙克,电子邮件:kailashiete@gmail.com
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文摘

Android是一个新的移动的移动开发平台,它是开放平台。它有丰富的应用程序。音频/视频是非常重要的任何移动平台成功的一部分。每天新想法是来提高音频/视频的质量。一部分从质量、电池电源管理也很重要。电池总是要求堆栈的顶部。在android多媒体架构中,音频效果处理与推进RISC处理器(ARM),这是移动设备的核心处理器。许多多媒体应用由ARM处理器处理的结果是更多的电池功耗由于大型多媒体应用程序的可用性。在这个研究论文,一个新的音频路由算法保存电池供电。音频效果将被集成在数字信号处理器的帮助而不是ARM处理器。 The power consumption of this application is tested and proposed architecture takes less power as compare to the present architecture.

关键字

Android,多媒体,音频路由、手臂

介绍

数字音频效果用于各种音频应用程序,如multi-effectors和移动音频设备[2]。数字音频效果的主要目标是声音的修改输入音频信号的特征。有很多音频效果混响等算法,仿真器,和立体声扩大,低音增强。
相关工作
已经做了巨大的研究工作为手机应用程序级别的优化。马特·考尔德等人说明了重大节能可以通过批处理调度实现周期性的手机应用程序。复发性的特征主要是重复执行,主要是作为一个后台进程,定期执行任务。第二个特点是,这些应用程序也延迟宽容。为手机深度睡眠模式,还有一个的时间成本)的电话醒来和睡觉。当这些反复应用程序安排自己独立于其他的应用程序,他们可以对电池寿命有很大的负面影响,将手机从睡眠模式的次数[3]。肖等人探讨了3 g和wi - fi的权力特征但专注于移动YouTube观看[25]。海涛Wul等人已经讨论了节电模式(PSM)集成wi - fi(网络接口卡),在他们的研究工作提出了足迹,利用细胞信息,如听到蜂窝塔id和信号强度。不必要的扫描的数量变化和历史记录的移动用户的位置进行了研究。
Android媒体层
Maoqiang等人探讨了android媒体层shownin图[1]。
图像
媒体层是用来控制音频和视频的播放。粘结剂和android内部进行进程间通信。音频抛油环混合和类似的android在音频处理数据。

音频路由在ANDROID平台

音频路由的管理是分散在不同的应用程序和服务,如:手机应用,先进的蓝牙音频分布配置文件服务(BluetoothA2dpService),音频服务,关于路由电话可以在三种模式:正常,振铃,IN_CALL。选择的模式是通过音频管理器设置手机应用程序模式()。每一种模式对应一个路由的音频输出的音频设备,如:
扬声器,耳机,耳机,蓝牙同步连接面向上海合作组织(BT)。音频(声学)/预处理后由音频硬件控制根据请求的路由。路由可以修改一些服务或应用程序的手机应用程序(启用/禁用BT上海合作组织,启用/禁用扬声器电话),耳机观察者(启用/禁用耳机)。添加一个额外的路由层A2DP耳机:A2DP输出启用/禁用BluetoothA2dpService通过音频管理器,并由音频护圈。音频护圈使用第二个混合器致力于A2DP线程和硬件接口。
音频护圈
音频护圈主要是负责类似和混合音频流(音轨)和混合发送的音频输出音频硬件接口。音轨的流类型属性是用来控制常见的音量设置和一些路由决策。流类型有:音乐、铃声、通知、报警,VOICE_CALL, BLUETOOTH_SCO。它只支持两个硬件接口;每一个用一个音频输出流,一个输出是对蓝牙A2DP设备,另一个为所有其他音频设备连接到平台(扬声器、耳机、耳机和蓝牙SCO)。硬件和A2DP输出可以同时活跃,给定的输出跟踪发送选择的基于流的类型(音乐、系统VOICE_CALL去A2DP如果启用)。硬件输出复制到A2DP输出时活跃。

音频路由

它同时支持多个硬件输出和输入。支持音频输入流的直接转发硬件输出。音频路由通过音频抛油环是透明的过程。默认情况下没有混合,没有采样率转换器(SRC)来优化性能低采样率(SR)的应用程序。应用程序,如:语音IP (VOIP)单独的音频输入和输出控制路由。
压缩音频处理
Android多媒体框架压缩音频api处理压缩音频,应用程序可以直接发送压缩音频硬件,使某种硬件隧道模式。当A2DP耳机连接或低功率模式切换到/从硬件选择隧道软件/硬件解码模式执行。硬件隧道做更快比实时解码,解码音频框架提要一个大型脉冲编码调制(PCM)缓冲区允许更频繁的电力崩溃和电力储蓄。它提供了控制硬件的体积和音频后期处理隧道。音频效果:这些效果提供了一种软件实现的环境混响和图示均衡器效果。允许插入音频效果插件每个跟踪和替换默认SRC算法。它还提供了api来获取/设置硬件声学参数前/后过程中实现音频硬件。
路由管理器
如上所述,当前实现路由管理分散在不同的层次和模块的媒体框架,很难理解和维护。本研究的建议是重组所有路由情报在一个路由经理。其他应用程序或服务不再直接路由请求发送音频管理器,而是将发送事件(如表示状态变化或设备连接)将由路由经理处理和转换为路由请求发送音频硬件层。路由经理给了身体的控制音频源设备在虚拟应用程序模式中,应用程序不能直接看到。路由策略变得更加复杂不同的层或模块的实现。
路由工作流程:路由修改发生时改变一些变量管理一个给定的策略是:
)可移动设备连接/断开连接。例如当播放音乐和有线耳机连接:路由输出扬声器耳机。
b)电话状态改变:同步输出的铃声开了第二个扬声器和耳机输出路由到耳机如果手机振铃状态改变。
c)用户选择扬声器电话/从屏幕上:输出为每个跟踪路由到免提电话路由决定遵循适用的策略。路由决策可以屈服于:
)打开/关闭辅助硬件输出:一个默认的输出总是活跃但如果用例需要第二个输出,打开一个新的。
b)变更现有输出到另一个设备或一组设备
c)直接路由跟踪硬件输出。这可能发生如果音频格式是压缩或显式地请求时打开跟踪。

压缩音频架构

电源效率呈现压缩音频通过硬件隧道是一个关键的功能缺失的香草媒体框架实现。这个功能的实现并不简单,因为以下问题:
)的行为取决于实际硬件功能必须有一些方法来检索这些功能和策略定义为这两种情况下,硬件支持隧道。
b)的行为取决于当前手机状态,它可能不是可以使用硬件隧道如果用户界面(UI)是活跃的和精确的信息必须显示进展。这意味着平稳过渡必须提供从硬件/隧道模式。
c)软件混合器音量和静音控制,应用按流类型。
d)提议的解决方案必须支持硬件隧道的使用内容类型不是由包(PV) opencore视频。
提案是基于增加支持压缩音频格式音频轨道。一个音轨打开压缩格式将由一个专门的搅拌机在音频线程护圈直接连接到一个压缩的音频输出的音频硬件接口。这个混合器与其他混合器线程处理线程将共存的混合PCM音频轨道PCM音频硬件接口的输出流。变化意味着压缩格式还支持音频硬件接口层面。音频硬件和音频驱动程序的实现必须提供意味着向前压缩音频PCM音频DSP的同时提供通常的混频器输出流处理的软件。如果这个平台实现了openmax集成层(IL)框架来管理硬件加速资源或硬件搅拌机,音频输出可以包装在一个源组件。媒体播放器服务和开放核心的要求自动选择回放在硬件隧道。在本研究工作两个算法讨论了低音助推器和仿真器的音频效果。混响效果可以实现同样的想法低音助推器和仿真器的效果。
算法的低音助推器音频效果
步骤1:在同步模式下实现SL引擎。如果这个不叫退出错误(布尔)。
第二步:设置源的音频数据应用数据接收音频播放器设置音频播放器的接口。
步骤3:创建输出组合对象使用的球员,在同步模式下设置输出组合对象。
第四步:玩家的配置,设置数组需要[]和所需接口的iid[]数组与违约事实
第五步:设置为URI locator_Field_descriptor.locator_Type数据源结构
步骤6:创建音频播放器,播放文件,如果出现任何错误调用退出错误(error_result)。在同步模式下实现球员。
第七步:启动数据预取通过设置播放器和等待,直到有数据。
第八步:设置时间
SL_millisecond持续时间在毫秒=
SL_TIME_UNKNOWN;
第九步:配置低音增强
第十步:确保球员停止,摧毁玩家对象,摧毁输出组合对象。
算法仿真器的音频效果
步骤1:实现SL引擎在同步模式下,如果它不能调用退出错误()
步骤2:这个应用程序使用的对象:一个球员和一个输出混合,并给源的音频数据。
第三步:数据接收音频播放器SL数据接收器音频水槽;
SLData Locator_OutputMix Locator_OutputMix;
玩和预取状态接口的音频播放器。
步骤4:SL引擎接口是隐式的
第五步:配置输出的组合,创建输出混合对象使用的球员实现同步模式的输出组合对象。设置数据接收器的结构。
第六步:设置阵列所需的[]和iidArray[]对SL预取StatusItf接口SLPlayItf是隐性的。
第七步:设置数据源结构的URI
第八步:创建音频播放器,如果不能调用退出错误();
步骤9:实现在同步模式下,SL的玩家玩Itf, SL预取StatusItf和SL Android流TypeItf接口的球员。
第十步:播放和测试,启动数据预取通过设置玩家暂停状态。等到有数据。
第11步:开始回放
步骤12:配置仿真器
步骤13:开关每TIME_S_打赌WEEN_VIRT_ON_OFF仿真器开/关
步骤14:确保球员停止,如果不能调用退出错误(结果);
步骤15:摧毁玩家对象。破坏输出组合对象。

结果与讨论

本研究工作的主要目的是减少能耗的android多媒体框架,从图2 -图4观察,音频效果,低音助推器,混响和仿真器花费更少的电力使用提出了音频路由算法相比,目前的多媒体框架。
图像
图像

结论

很明显的结果,提出了音频路由算法的功耗降低20%的力量移动电池比较当前音频路由算法。拟议的框架可以进一步扩展android多媒体加速音频效果和更多的功率增益。

引用

  1. 傅Xiangling Maoqiang歌,Wenkuo Xiong,研究对多媒体的体系结构及其设计基于Android,互联网技术和应用程序,2010年国际会议上,武汉2010年8月20 - 22日举行,页1 - 4所示。
  2. Kyungjin Byun, Young-Su Kwon Seongmo公园,Nak-Woong设计“数字音频效果系统级芯片基于嵌入式DSP核心”,电子杂志,31卷,2009年12月6号,页732 - 740。
  3. 马特•考尔德和Mahesh k滨”批处理调度反复申请节能手机“传感网和临时通信和网络(SECON), 2010年第七届IEEE通信协会会议上,2010年6月21 - 25日。978 - 1 - 4244 - 7151 - 5/10 /©2010 26.00美元。
  4. y, r . Sri Kalyanaraman Yla-Jaaski。“能源消费移动YouTube:定量测量和分析“2008第二届国际会议在下一代移动应用程序、服务和技术,会议- 69,
  5. j . k . h . Wu Tan刘,y。“足迹:细胞辅助wi - fi美联社发现手机节省能源。“在Proc。ACM WiNTECH, 2009年
  6. 宥晟,Chin-Ho Lee Hung-Yen翁,Yueh-Min黄”数字电视Android部件的设计和实现多核平台”计算机研讨会(ICS), 2010年国际,台南16日至18日举行2010年12月,页576 - 580。