CN103680564B - 一种车载终端外部音频接入及音量统一调节的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种车载终端外部音频接入及音量统一调节的方法，其包括：步骤1：在车载终端的音频处理模块中加入音频通道选择器，音频处理模块包括顺次连接的音频解码单元和功放单元，该音频通道选择器设于音频解码单元和功放单元之间；步骤2：建立设备控制库，该设备控制库调用音频通道选择器的驱动提供的接口，完成音频通道选择器控制功能，并将设备控制库接入自定义设备管理框架；该设备控制库接收自定义设备管理框架发来的音量调节命令，并对其进行处理。本发明在Android平台实现的硬件层面上增加了音频通道选择器，并提供相应的软件操作接口，从而可以增加自定义的音频流，同时统一各音频流的音量调节，使用户在调节音量上不易混淆，更易于理解。

Description

一种车载终端外部音频接入及音量统一调节的方法

技术领域

本发明涉及一种基于Android系统的车载终端扩展外部音频以及音量统一调节的方法。

背景技术

Android原生平台对整个系统的音频流进行了类型的划分，并定义了相应音频流的不同音量等级值。Android共定义了STREAM_VOICE_CALL（手机通话音频流），STREAM_SYSTEM（系统级音频流），STREAM_RING（来电铃声及消息警告音频流），STREAM_MUSIC（音乐音频流），STREAM_ALARM（警告音频流），STREAM_NOTIFICATION（通知音频流），STREAM_BLUETOOTH_SCO（蓝牙连接音频流），STREAM_SYSTEM_ENFORCED（特定区域系统级音频流），STREAM_DTMF（双音多频音频流），STREAM_TTS（TTS语音播报音频流）等10个音频流类型，同时，其相应的音量最大值分别为：5、7、7、15、7、7、15、7、15、15。由于这些音频流是在Android原生系统中定义的，故称之为Android原生音频流。同时，各个生产厂家为了扩展系统功能，往往会加入其它音频流，例如收音机、DVD音频，由于这些音频是各个生产厂家自己定义的，故称之为自定义音频流。但是，如此之多的音频流及其对应的音量等级值给某些用户带来了混淆，不易理解，同时，对开发者而言，如何加入自定义的音频流以及如何使自定义的音频流与系统原生的音频流的音量调节统一起来也是一大困难。

发明内容

因此，针对上述的问题，本发明提出一种车载终端外部音频接入及音量统一调节的方法，使自定义的音频流与系统原生的音频流的音量调节统一起来，从而解决现有技术之不足。

为了解决上述技术问题，本发明从硬件和软件层面上提出了一种综合的解决方法。硬件层面上，加入了音频通道选择器，将Android原生系统的音频输出流接入到音频通道选择器的输入上，同时，当有第三方的音频输出设备时，也将该设备的音频输出流接入到音频通道选择器的输入上，并将其定义为自定义的音频流类型，如以上的DVD、FM等，最后将音频通道选择器的输出流接入到功放上，由音频通道选择器进行音频通道的切换选择。

在软件层面上，进行了两大方面的改进：1、封装了一个针对音频通道选择器的设备控制库，将设备控制库接入自定义设备管理框架，由自定义设备管理框架对上层提供统一的主音量操作接口。2、修改Android原生系统的音频系统管理框架，主要包括：1)将自定义的音频流类型加入Android原生系统；2）统一Android原生系统各音频流的音量最大值和默认值；3）统一Android原生系统中音量调节的UI显示层；4）更改音频系统管理框架中关于获取和设置音量的API接口，使其为调用相应的主音量操作接口。

具体的，本发明的一种车载终端外部音频接入及音量统一调节的方法，包括以下步骤：

步骤1：在车载终端的音频处理模块中加入音频通道选择器，音频处理模块包括顺次连接的音频解码单元和功放单元，该音频通道选择器设于音频解码单元和功放单元之间；音频解码单元输出的信号包括Android原生平台音频流类型和自定义音频流类型的信号，自定义音频流类型的信号来源于自定义音频输出设备，其包括DVD音频信号、FM音频信号；该音频通道选择器包括音频输入选择模块、音效控制模块和音量控制模块，其控制内部的音频输入选择模块切换到音频解码单元的某一路输出上，通过音效控制模块进行音效处理，最后输出到功放单元；

该音频通道选择器实现音频输入通道选择、音效设置和音量控制功能，将Android原生系统的音频输出流以及自定义音频输出设备（如果有自定义音频输出设备的话）的音频输出流接入该音频通道选择器，并为其自定义音频流类型；

步骤2：建立设备控制库，该设备控制库调用音频通道选择器的驱动提供的接口，完成音频通道选择器控制功能，并将设备控制库接入自定义设备管理框架；该设备控制库接收自定义设备管理框架发来的音量调节命令，并对其进行如下处理：

如果是物理按键进行音量调节，自定义设备管理框架则检测到按键操作，不管当前处于什么音频流类型，都是在当前音量基础上进行增减，然后直接设置音频通道选择器的输出音量；

如果是调用Android系统的音量调节接口进行音量调节，在进行音量调节时，先通过自定义框架的接口获取当前音量，在该音量基础上进行增减进而获得要设置的音量值，然后通过Android系统的音量调节接口进行设置。在Android系统的音量调节接口中，其处理过程也被修改为忽略音频流类型，直接设置音频通道选择器的输出音量；

其中，所述自定义设备管理框架对上层提供统一的主音量操作接口，该自定义设备管理框架包括依次设置的设备管理服务单元、控制命令字解析单元、设备控制库以及设备驱动，其中，设备管理服务单元，对外提供操作接口，并将接口调用转换为控制命令字，通过socket传输到控制命令字解析单元；控制命令字解析单元，解析控制命令字，转换为设备控制库的接口调用；设备控制库，用于调用内核驱动提供的接口。也即，该自定义设备管理框架执行如下过程：接收外界传送来的命令，并将该命令转换为控制命令字，然后将该控制命令字进行解析，并转换为设备控制库可调用的格式以备调用。

该发明技术的有益效果是：在Android平台实现的硬件层面上增加了音频通道选择器，并提供相应的软件操作接口，从而可以增加自定义的音频流，同时统一了各音频流的音量调节，使用户在调节音量上不易混淆，更易于理解。

附图说明

图1是本发明的系统原理框图；

图2是音频通道选择器的硬件结构图；

图3是本发明中处理外部音频接入和音量调节的处理流程；

图4是自定义设备管理框架结构图。

具体实施方式

现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

图1是本发明的工作原理框图，本发明的系统包括音频解码单元、Android音频系统管理框架（原有Android中的管理框架）、自定义设备管理框架、音频通道选择器以及系统功放。

Android音频系统管理框架对外提供音频操作相关，内部调用自定义设备管理框架的操作接口，控制音频通道选择器。

自定义设备管理框架对Android音频系统管理框架提供音频流切换、音量设置接口，发送命令字直接调用音频通道选择器。

音频通道选择器负责物理上连接各种音频输入，进行转换之后将音频输出功放；音频通道选择器可以接受自定义设备管理框架的控制。一般的，如图2所示，该音频通道选择器包括音频输入选择模块、音效控制模块、音量调节模块（或称音量控制模块），共同完成音频输入通道选择、音效设置和音量控制功能。该音频通道选择器可由市场上购买现有的芯片获得，也可由自己制作，只要能实现音频输入通道选择、音效设置和音量控制等功能即可。

系统功放负责音频的播放。

图3是本发明中处理外部音频接入和音量调节的处理流程，显示了系统从音量调节按键监听、音量设置、音量调整结果显示整个工作流程，包括如下步骤：

步骤A：建立自定义的设备控制库，其具体包括如下过程：

步骤A1：封装一个针对音频通道选择器的设备控制库；

步骤A2：将设备控制库接入设备管理框架，由设备管理框架对上层提供统一的输出主音量操作接口；如图4所示。该设备管理框架由上到下包括设备管理服务层（对外提供操作接口，并将接口调用转换为控制命令字，通过socket传输到控制命令字解析层）、控制命令字解析层（解析控制命令字，转换为设备控制库的接口调用）、设备控制库（调用内核驱动提供的接口）、设备驱动、以及底层支撑上述模块的硬件。自定义设备管理框架对上层提供统一的主音量操作接口；

步骤B：修改Android原生系统的音频系统管理框架，包括如下步骤：

步骤B1：将自定义的音频流类型加入Android原生系统；

步骤B2：统一Android原生系统各音频流的音量最大值和默认值；

步骤B3：统一Android原生系统中音量调节的UI显示层；

步骤B4：更改音频系统管理框架中关于获取和设置音量的API接口，使其为调用相应的主音量操作接口；

步骤C：监听音量调节按键，获取音量调节操作；

步骤D：调用Android音量设置接口；

步骤E：调用设备控制库，获取原来的输出主音量；

步骤F：根据用户操作，增加或者减少当前音量并保存；

步骤G：调用设备管理库，控制设置音频通道选择器的输出主音量。

综上所述，采用本发明的方法，通过在硬件层面上增加音频通道选择器，并在Android系统框架中提供相应的软件操作接口，可以增加自定义的音频流，同时统一了各音频流的音量调节，使用户在调节音量上不易混淆，更易于理解。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种车载终端外部音频接入及音量统一调节的方法，包括以下步骤：

步骤1：在车载终端的音频处理模块中加入音频通道选择器，音频处理模块包括顺次连接的音频解码单元和功放单元，该音频通道选择器设于音频解码单元和功放单元之间；音频解码单元输出的信号包括Android原生平台音频流类型和自定义音频流类型的信号，自定义音频流类型的信号来源于自定义音频输出设备，其包括DVD音频信号、FM音频信号；该音频通道选择器包括音频输入选择模块、音效控制模块和音量控制模块，其控制内部的音频输入选择模块切换到音频解码单元的某一路输出上，通过音效控制模块进行音效处理，最后输出到功放单元；

步骤2：进行步骤A和步骤B，

步骤A：建立自定义的设备控制库；

步骤B：修改Android原生系统的音频系统管理框架，包括如下步骤：

步骤B1：将自定义的音频流类型加入Android原生系统；

步骤B2：统一Android原生系统各音频流的音量最大值和默认值；

步骤B3：统一Android原生系统中音量调节的UI显示层；

步骤B4：更改音频系统管理框架中关于获取和设置音量的API接口，使其为调用相应的主音量操作接口；

步骤C：监听音量调节按键，获取音量调节操作；

步骤D：调用Android音量设置接口；

步骤E：调用设备控制库，获取原来的输出主音量；

步骤F：根据用户操作，增加或者减少当前音量并保存；

步骤G：调用设备管理库，控制设置音频通道选择器的输出主音量。

2.根据权利要求1所述的车载终端外部音频接入及音量统一调节的方法，其特征在于：所述步骤2中的步骤A具体包括如下过程：

步骤A1：封装一个针对音频通道选择器的设备控制库；

步骤A2：将设备控制库接入设备管理框架，由设备管理框架对上层提供统一的输出主音量操作接口；该设备管理框架由上到下包括设备管理服务层、控制命令字解析层、设备控制库、设备驱动、以及底层支撑上述模块的硬件，自定义设备管理框架对上层提供统一的主音量操作接口。