Java 中的多个混音器输出

Multiple Mixer outputs in Java

我正在尝试 Java 在两个输出(前后音频插孔)中播放不同的立体声音频。

我的声卡配置为独立处理两个输出,在 Windows 混音器中我可以让它们分别发出测试声音,所以这不是卡问题。

我在 Change Mixer to output sound to in java 上尝试了使用不同输出的方法,方法是使用 AudioSystem.getClip(AudioSystem.getMixerInfo()[i]); 获得两个具有不同混音器的剪辑。但是,这行代码仅适用于 Java Sound 音频引擎 (AudioSystem.getMixerInfo()[0]),它以 Windows' 默认音频输出输出。其他任何东西都会抛出

java.lang.IllegalArgumentException: Line unsupported: interface Clip supporting format PCM_SIGNED unknown sample rate, 16 bit, stereo, 4 bytes/frame, big-endian

以下示例代码生成一个 5 秒长的白噪声并播放 1 秒,然后结束。它打印 how do I get Mixer channels layout in java 上看到的 Mixer 信息。它当前输出到 "Java Sound Audio Engine" Mixer,尝试更改为任何其他 Mixer 会引发上述异常。

import java.io.ByteArrayInputStream;
import java.security.SecureRandom;
import java.util.Random;

import javax.sound.sampled.AudioFormat;
import javax.sound.sampled.AudioInputStream;
import javax.sound.sampled.AudioSystem;
import javax.sound.sampled.Clip;
import javax.sound.sampled.DataLine;
import javax.sound.sampled.Line;
import javax.sound.sampled.Mixer;
import javax.sound.sampled.SourceDataLine;

public class Main {
    static int SAMPLE_RATE = 44100;
    static AudioFormat format = new AudioFormat(
            AudioFormat.Encoding.PCM_SIGNED, // Encoding
            SAMPLE_RATE,    // sample rate
            8,              // sample size in bits
            2,              // channels
            4,              // frame size
            SAMPLE_RATE,    // frame rate
            true);          // is big endian

    static int DURATION = 5;
    Thread soundThread;

    // Noise audio
    static AudioInputStream inputStream = new AudioInputStream(new ByteArrayInputStream(generateNoise(DURATION*2*SAMPLE_RATE)), format, DURATION*SAMPLE_RATE);

    public static void main(String[] args) {
        try {

            // 
            Mixer.Info[] mi = AudioSystem.getMixerInfo();
            for (Mixer.Info info : mi) {
                System.out.println("info: " + info);
                Mixer m = AudioSystem.getMixer(info);
                System.out.println("mixer " + m);
                Line.Info[] sl = m.getSourceLineInfo();
                for (Line.Info info2 : sl) {
                    System.out.println("    info: " + info2);
                    Line line = AudioSystem.getLine(info2);
                    if (line instanceof SourceDataLine) {
                        SourceDataLine source = (SourceDataLine) line;

                        DataLine.Info i = (DataLine.Info) source.getLineInfo();
                        for (AudioFormat format : i.getFormats()) {
                            System.out.println("    format: " + format);
                        }
                    }
                }
                System.out.println("");
            }


            // Code only works for AudioSystem.getMixerInfo()[0] 
            final Clip clip = AudioSystem.getClip(AudioSystem.getMixerInfo()[0]);
            clip.open(inputStream);

            Thread soundThread = new Thread(new Runnable() {                
                @Override
                public void run() {
                    try {
                        clip.loop(Clip.LOOP_CONTINUOUSLY);
                        Thread.sleep(1000);
                        clip.close();
                        System.exit(0);
                    } catch (Exception e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            });
            soundThread.start();

        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }

    private static byte[] generateNoise(int size) {
        byte[] out = new byte[size];
        Random r = new SecureRandom();
        r.nextBytes(out);
        return out;
    }
}

这是混音器信息。此代码 运行 连接了两个输出插孔,并且 Windows 识别为两个不同的输出设备(扬声器和耳机)。似乎只有 Java 的音频引擎可以播放声音。

info: Java Sound Audio Engine, version 1.0
mixer com.sun.media.sound.HeadspaceMixer@22c84d9
    info: interface SourceDataLine supporting 8 audio formats
    format: PCM_SIGNED unknown sample rate, 8 bit, mono, 1 bytes/frame, 
    format: PCM_UNSIGNED unknown sample rate, 8 bit, mono, 1 bytes/frame, 
    format: PCM_SIGNED unknown sample rate, 8 bit, stereo, 2 bytes/frame, 
    format: PCM_UNSIGNED unknown sample rate, 8 bit, stereo, 2 bytes/frame, 
    format: PCM_SIGNED unknown sample rate, 16 bit, mono, 2 bytes/frame, big-endian
    format: PCM_SIGNED unknown sample rate, 16 bit, mono, 2 bytes/frame, little-endian
    format: PCM_SIGNED unknown sample rate, 16 bit, stereo, 4 bytes/frame, big-endian
    format: PCM_SIGNED unknown sample rate, 16 bit, stereo, 4 bytes/frame, little-endian
    info: interface Clip supporting 8 audio formats, and buffers of 0 to 4194304 bytes

info: Microsoft ?T?E???h, version Unknown Version
mixer com.sun.media.sound.SimpleInputDevice@7e0df503

info: Stereo Mixer (Realtek High Defi, version Unknown Version
mixer com.sun.media.sound.SimpleInputDevice@4650d89c

info: Port Realtek HD Audio 2nd output (Re, version 6.1
mixer com.sun.media.sound.PortMixer@65bd0dd4

info: Port Stereo Mixer (Realtek High Defi, version 6.1
mixer com.sun.media.sound.PortMixer@78b5f53a
    info: ?}?X? source port

info: Port Speakers (Realtek High Definiti, version 6.1
mixer com.sun.media.sound.PortMixer@b37c60d

由于其他限制,我正在使用 Java 6。此外,一些名称被破坏可能是因为我在日语环境中并且 Eclipse 不会以正确的编码获取名称(我已经尝试将所有内容更改为 UTF-8 和 Shift_JIS 但没有任何改变,但我估计跟这个问题无关)。

换句话说,似乎无法从不同的 Mixer 输出到 Clips,因为 Java 只能输出到 "Java Sound Audio Engine",而 "Java Sound Audio Engine" 是 Windows 的默认音频设备。有什么方法可以让其他 Mixer 工作吗?是否有使用多个音频输出的替代方法?

更新:好像是this problem was already fixed,但我仍然无法让它工作。我禁用了 "Stereo Mix" 记录设备和 运行 link 中给出的示例代码,并得到了这个输出:

MIXER 0: Java Sound Audio Engine, version 1.0
OUTPUT LINE (SourceDataLine) 0: interface SourceDataLine supporting 8 audio formats
OUTPUT LINE (SourceDataLine) 1: interface Clip supporting 8 audio formats, and buffers of 0 to 4194304 bytes

MIXER 1: Port Realtek HD Audio 2nd output (Re, version 6.1
INPUT LINE (TargetDataLine) 0: HEADPHONE target port

MIXER 2: Port Speakers (Realtek High Definiti, version 6.1
INPUT LINE (TargetDataLine) 0: SPEAKER target port

所以看起来只有 Java 声音音频引擎可以输出声音,因为前后音频插孔的混音器都被视为输入线。通过 Windows' 默认播放设备中的 Clip 或 SourceDataLine 输出播放音频。

此外,看起来它们 solved the problem by using DirectAudio 但我仍然没有弄清楚如何使用它们。

在不同的计算机上进行测试时,我通过升级到 Java 1.6.0_17 解决了这个问题(我的环境限制仍然可以从 Matlab 调用 Java)所以将列出 DirectAudio 驱动程序(尽管它看起来应该从 Java 1.5 开始工作)。每个 DirectAudio 声音设备为每个设备提供一个 SourceDataLine 和一个 Clip。