在 AudioFlinger 中捕获音频数据并保存为原始 PCM 文件

Question

经过一些研究，我发现可以在 Android 的 libaudioflinger 中捕获音频数据。

我认为音频数据正在此处写入 HAL：

ssize_t framesWritten = mNormalSink->write((char *)mSinkBuffer + offset, count);

完整代码：https://android.googlesource.com/platform/frameworks/av/+/lollipop-release/services/audioflinger/Threads.cpp#2118

所以，我想将 mSinkBuffer + 偏移量保存到一个文件中（我希望它是原始 PCM 音频文件）。我使用这些流将其写入文件：

std::ofstream audioData ("/data/audiodata.raw", std::fstream::app);
audioData.write((char *)mSinkBuffer + offset, count);
audioData.close();

文件写入成功，里面有数据。但是，当我用 aplay 或 ffplay 播放 PCM 文件 (audiodata.raw) 时，我得到的唯一声音是噪音。

aplay -t raw -c 2 -f S16_LE -r 48000 audiodata.raw

担心aplay的配置问题。所以我打印了一些 libaudioflinger 的日志：

10-07 10:14:54.575  1300  1366 I AudioFlinger: I/O handle: 13
10-07 10:14:54.575  1300  1366 I AudioFlinger: Standby: no
10-07 10:14:54.575  1300  1366 I AudioFlinger: Sample rate: 48000 Hz
10-07 10:14:54.575  1300  1366 I AudioFlinger: HAL frame count: 512
10-07 10:14:54.575  1300  1366 I AudioFlinger: HAL format: 0x1 (AUDIO_FORMAT_PCM_16_BIT)
10-07 10:14:54.575  1300  1366 I AudioFlinger: HAL buffer size: 2048 bytes
10-07 10:14:54.575  1300  1366 I AudioFlinger: Channel count: 2
10-07 10:14:54.575  1300  1366 I AudioFlinger: Channel mask: 0x00000003 (front-left, front-right)
10-07 10:14:54.575  1300  1366 I AudioFlinger: Processing format: 0x5 (AUDIO_FORMAT_PCM_FLOAT)
10-07 10:14:54.576  1300  1366 I AudioFlinger: Processing frame size: 8 bytes
10-07 10:14:54.576  1300  1366 I AudioFlinger: Pending config events:
10-07 10:14:54.576  1300  1366 I AudioFlinger:  none
10-07 10:14:54.576  1300  1366 I AudioFlinger: Output device: 0x2 (AUDIO_DEVICE_OUT_SPEAKER)
10-07 10:14:54.576  1300  1366 I AudioFlinger: Input device: 0 (AUDIO_DEVICE_NONE)
10-07 10:14:54.576  1300  1366 I AudioFlinger: Audio source: 0 (default)

我不知道我做错了什么。请帮帮我！

在此先感谢您！

Answer 1

当你必须播放原始文件时，你必须为声音帧使用编解码器格式，例如 wav 或 mp3 等。尝试将原始数据传递到 winmm 中定义的 wav WAVEFORMAT 并从设备获取音频可以通过 C++ 中的 WAVEFORMAT 类型打开和关闭。

Answer 2

以追加|二进制模式打开文件

std::ofstream audioData ("/data/audiodata.raw", std::fstream::app | std::fstream::binary);

binary - binary - Operations are performed in binary mode rather than text.

原始 PCM 缓冲区应以二进制模式写入。

请检查代码以了解字节数和计数之间的差异（添加了一些评论以供参考，希望能解决您的问题）

if (mNormalSink != 0) {

    /* Count is the number of Frames or sample written != bytes  */
    const size_t count = mBytesRemaining / mFrameSize;

    ATRACE_BEGIN("write");
    // update the setpoint when AudioFlinger::mScreenState changes
    uint32_t screenState = AudioFlinger::mScreenState;
    if (screenState != mScreenState) {
        mScreenState = screenState;
        MonoPipe *pipe = (MonoPipe *)mPipeSink.get();
        if (pipe != NULL) {
            pipe->setAvgFrames((mScreenState & 1) ?
                    (pipe->maxFrames() * 7) / 8 : mNormalFrameCount * 2);
        }
    }
    ssize_t framesWritten = mNormalSink->write((char *)mSinkBuffer + offset, count);

    ATRACE_END();
    if (framesWritten > 0) {
        bytesWritten = framesWritten * mFrameSize;
        // std::ofstream audioData ("/data/audiodata.raw", std::fstream::binary);
        /* File write or stream write is the number of bytes written to the file */
        audioData.write((char *)mSinkBuffer + offset, bytesWritten);
        // audioData.close();
    } else {
        bytesWritten = framesWritten;
    }
// otherwise use the HAL / AudioStreamOut directly
}

Audacity - 打开原始文件

文件 -> 导入 -> 原始数据

Select原始文件路径

基于您附加的原始文件。

使用这些设置

编码：32 位浮点数

字节顺序：小端

频道：2 个频道（立体声）

起始偏移量：0

进口数量：100

采样率：48000

文件正常播放，没有任何 glitches/noise。

在 AudioFlinger 中捕获音频数据并保存为原始 PCM 文件

Capturing audio data and save to raw PCM file in AudioFlinger

c++

audio

android

pcm

audioflinger