CN110097897B - 一种Android设备录音复用方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种Android设备录音复用方法及系统，涉及Android智能终端音频领域，该方法包括向用户确认应用请求的录音权限，并在用户确认后，向应用授权。接收设备采集的原始音频数据，并进行复制和传输，接收复制的原始音频数据，并按照已被授权录音的应用所请求的音频格式，对原始音频数据进行重采样，根据授权的应用的请求音频格式，将所述原始音频数据或者采样音频数据传输至对应的已被授权录音的应用。本发明能够实现多个应用在Android设备上同时进行音频录制，保证用户的良好体验。

Description

一种Android设备录音复用方法及系统

技术领域

本发明涉及Android智能终端音频领域，具体涉及一种Android设备录音复用方法及系统。

背景技术

随着智能终端设备的不断发展演进，Android智能终端正逐渐占领大部分市场，其在手持终端、家庭媒体终端、可穿戴设备、智能家居等领域得到广泛地开发以及使用。而Android智能终端作为智能化必备元素，其应用于人机交互等等通话音频领域的语音功能，使用频率也越来越高。其语音功能包括音频播放和音频采集。

在人们刚开始使用Android智能终端时，由于CPU、内存、系统等等限制，为了保证流程运行，设备上的常常是单个应用运行的。然而随着技术的发展，Android设备上常常多个应用同时运行，其中智能终端设备经常会有多个应用同时需要使用到音频播放和音频采集功能，而我们的智能设备在硬件上，基本都只会配备一个扬声器和一个麦克风。按现有的系统设计，音频输入只能由一个应用独享。造成设备中，同一个应用内部可以实现同一份音频采集数据的不同用途，但多应用无法实现同时使用麦克风进行音频采集的功能。造成录音应用同时运行两个以上时，会产生“争夺”麦克风、至少一个应用无法正常使用等等现象。

这种无法进行混用问题，给用户不好的体验，同时，也导致一些具有实用性的功能无法实现。比如通话时进行录屏时会无声音，比如语音通话或者视频通话时无法做语音信息输入及语音操控等。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种Android设备录音复用方法及系统，能够实现多个应用在Android设备上同时进行音频录制，保证用户的良好体验。

为达到以上目的，第一方面，本发明实施例提供一种Android设备录音复用方法，其包括：

向用户确认应用请求的录音权限，并在用户确认后，向应用授权；

接收设备采集的原始音频数据，并进行复制和传输；

接收复制的原始音频数据，并按照已被授权录音的应用所请求的音频格式，对原始音频数据进行重采样；

根据授权的应用的请求音频格式，将所述原始音频数据或者采样音频数据传输至对应的已被授权录音的应用。

作为一个优选的实施方案，所述音频格式包括：采样频率、采样位宽和音频声道。

作为一个优选的实施方案，还包括：

在暂停一个以上所述已被授权录音的应用后，暂停对应应用的原始音频数据的传输和/或对应的音频重采样模块；

在一个以上所述已被授权录音的应用终止后，终止对应应用的原始音频数据的传输和/或对原始音频数据进行重采样。

作为一个优选的实施方案，所述向用户确认应用请求的录音权限，并在用户确认后，向应用授权包括：

若未被授录音权限的应用请求录音权限时，已存在一个以上所述已被授权录音的应用，则向用户确认是否进入录音复用状态，是则，向所述未被授录音权限的应用授权进入录音复用状态；否则，拒绝该应用请求的录音权限。

作为一个优选的实施方案，其还包括：

在Android通知栏显示使用录音功能的多个应用，并显示按键，所述按键用于分别管理所述应用的录音状态。

第二方面，本发明实施例还提供一种Android设备录音复用系统，其包括：

权限管理模块，用于向用户确认应用请求的录音权限，并在用户确认后，向应用授权；

音频发生模块，用于接收设备采集的原始音频数据，并进行复制和传输；

音频重采样模块，用于接收音频发生模块发送的原始音频数据，并按照已被授权录音的应用所请求的音频格式，对原始音频数据进行重采样，得到采样音频数据；

应用控制模块，用于根据授权的应用的请求音频格式，调用音频发生模块以及对应采样音频数据种类个数的音频重采样模块，将所述原始音频数据或者采样音频数据传输至对应的已被授权录音的应用。

作为一个优选的实施方案，所述音频重采样模块包括：

频率采样子模块，用于根据应用请求的频率，对音频发生模块发送的原始音频数据进行重采样；

位宽适配子模块，用于根据应用请求的音频位宽，进行位宽适配；

声道匹配值模块，用于根据应用请求的声道，进行音频数据的声道分离或者合并。

作为一个优选的实施方案，所述应用控制模块包括：

进程控制模块，用于在暂停一个以上所述已被授权录音的应用后，暂停对应应用的原始音频数据的传输和/或对应的音频重采样模块，在一个以上所述已被授权录音的应用终止后，终止对应应用的原始音频数据的传输和/或对应的音频重采样模块。

作为一个优选的实施方案，所述权限管理模块包括：

复用权限管理模块，用于若未被授录音权限的应用请求录音权限时，已存在一个以上所述已被授权录音的应用，则向用户确认是否进入录音复用状态，是则，向所述未被授录音权限的应用授权进入录音复用状态；否则，拒绝该应用请求的录音权限。

作为一个优选的实施方案，其还包括：

通知模块，用于在Android通知栏显示使用录音功能的多个应用，并显示按键，所述按键用于分别管理所述应用的录音状态。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明一种Android设备录音复用方法及系统首先向用户确认录音缺陷，保证应用使用Android设备获取外接音频信息时经过用户同意的，而不是后台非法操作，保证Android系统的安全；同时，通过授予权限的方式，记录和限制能够获取音频的应用。进一步的，本发明的Android系统，对符合音频格式的应用才会进行传输，不符合音频格式的不直接向应用发送音频数据，而是优先进行复制，对复制后的音频数据进行重采样，从而保证对应不同需求的应用，能够获取对应的音频数据，而不会因为格式无法使用，造成音频无法正常使用或者崩溃等。保证了每个授予了录音权限的应用均能够通过Android设备获取其需求音频格式的音频数据，并正常运行，保证并提升了用户体验。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面对实施例对应的附图进行简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一种Android设备录音复用方法实施例的步骤流程图；

图2为本发明一种Android设备录音复用方法另一实施例的流程图；

图3为本发明一种Android设备录音复用系统实施例的结构示意图；

图4为本发明一种Android设备录音复用系统实施例的另一结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例作进一步详细说明。

本发明实施例提供一种Android设备录音复用方法及系统，其通过对音频进行复制、传输、重采样，针对多个应用的多个音频数据需求，进行音频数据的传输，能够保证Android设备上多个应用同时进行互不干扰的音频录制，同时流畅的运行。

为达到上述技术效果，本申请的总体思路如下：

向用户确认应用请求的录音权限，并在用户确认后，向应用授权；

接收设备采集的原始音频数据，并进行复制和传输；

接收复制的原始音频数据，并按照已被授权录音的应用所请求的音频格式，对原始音频数据进行重采样；

根据授权的应用的请求音频格式，将所述原始音频数据或者采样音频数据传输至对应的已被授权录音的应用。

综上所述，本发明在向多个应用授权后，Android设备会进一步获取应用需求的音频数据格式、应用的个数。复制原始音频数据至于应用个数对应后，向能够直接接收原始音频数据的应用发送原始音频数据，而音频格式不同的，则进一步进行重采样，对原始音频进行转化，转化成对应应用能够处理的音频格式的音频数据，并进行传输，最终，使得每个授权应用都能够接受到其需要的音频数据，并进一步处理，保证了Android设备上的音频复用，提升了用户的体验。

为了更好的理解上述技术方案，下面结合具体实施方式进行详细的说明。

首先，需要说明的是，本发明实施例中所提交的应用均为已被正常授权使用麦克风设备的应用。

参见图1所示，本发明实施例提供一种Android设备录音复用方法，其包括：

S1：向用户确认应用请求的录音权限，并在用户确认后，向应用授权。

在Android设备中，应用直接从硬件，如麦克风，获取设备外部环境的信息是有可能涉及用户隐私的；同时，应用在运行时候，运行录音的线程是会额外占用硬件以及软件资源，造成Android设备运行缓慢；进一步的，在本发明中，需要对应应用的个数进行复制，保证音频数据的个数能够进行对应。通过向应用通过系统向用户进行权限确认，系统能够通过对应用的授权进行确认，从而在后续步骤中，完成准确的音频复制。

S2：接收设备采集的原始音频数据，并进行复制和传输。

通过实时的复制和传输，能够保证音频数据能够一对一的对应应用，后续处理完成的音频能够传输给每一个应用。在系统通过Android设备的硬件，如麦克风获取了外接的原始音频数据后，其原始音频数据是需要实时地，分别发送至各个应用的。首先，进行设备外部的音频录音的应用是需要实时，如果首先存储当前的音频数据，然后间隔开一个一个发送至不同的应用，那么先接受到音频数据的应用在用户使用时，该应用是实时进行的，但是其他后续接受音频数据的应用需要等到接受到音频并处理，才能够给用户反馈，后续的每一个应用均会延迟且音频数据越长，时延越长，用户体验越差。本发明实施例在设备采集得到原始音频数据后，通过系统进行统一的复制和传输，而不是单一的传输，保证了每一个应用都能够实时的处理各自获取的音频数据。

S3：接收复制的原始音频数据，并按照已被授权录音的应用所请求的音频格式，对原始音频数据进行重采样。

在保证应用能够实时获取各自对应的音频数据后，本发明还针对应用需求的音频的格式进行重采样，保证了发送给各个应用的音频数据的可用性。

首先音频数据作为数据包括有多项参数，如频率、位宽等等。不同的参数的音频数据，其能够展现的声音的质量不同，同时，需求的处理标准也不同。一些需要高质量录音的应用，可能需要高频率、长位宽、多声道的音频数据，然后进行降噪等等一系列处理后反馈给用户，才能够完成应用的功能。而如果不按照高质量录音应用的要求，其反馈给用户的声音质量较差无法满足用户的需求，影响用户的体验。

进一步的，将相同音频格式的音频数据发送给音频格式需求不同的应用，这些应用可能由于无法识别这些音频数据、资源不足等等因素，无法处理音频数据，最终造成Android设备上应用的崩溃。因此，在完成了音频数据的复制和传输后，需要对音频数据进行进一步的重采样，满足不同应用需求的音频格式。

举例来说，对于需求音频格式与原始音频数据相同的已授权录音应用，直接实时复制音频数据并传输。而需求音频格式不同的应用，则在Android框架中对应设置一一对应的音频重采样模块，对实时复制并传输的音频数据，应用需求的音频格式进行重采样：

1.采样频率采样分为上采样和下采样，即对音频数据进行插值使得采样频率提升，以及对音频数据进行抽取，获取原始数据中的部分值，从而降低频率。在实现有理数级重采样时，是将上采样和下采样做结合，如48kHz转44.1kHz时，将44.1kHz近似为44kHz，先将48kHz下采样到4kHz，再上采样至44kHz。

2.位宽适配处理，即不同音频位宽之间的转换，如Android设备通过麦克风实际采集到的音频位宽为16位，而应用需求且能够处理的音频位宽为8位，则通过音频重采样模块把16位位宽的音频数据转换为位宽为8位的音频数据。

3.声道分离处理，为了保证最广泛的适应用性，系统默认为双声道立体声采集音频，如应用需要采集单声道音频，需要做声道数据分离，提供给上层符合声道要求的音频数据，如应用需要双声道音频，则可以直接提供。

S4：根据授权的应用的请求音频格式，将所述原始音频数据或者采样音频数据传输至对应的已被授权录音的应用。

重采样完成后，在Android设备上就存在有多个实时进行的音频数据的数据流，这些音频数据是有各自的音频格式的分别对应于不同的应用，因此，需要进行对应传输，使得已被授权的音频接受到其需求音频格式的音频数据。

举例来说，如图2所示，用户与系统的互动可以包含以下步骤：

201、本次处理流程开始。

202、用户启动第一个音频录制应用，包括但不限于拔打/接听电话、音视频电话、录音等。

203、Android系统启动音频录制流程，配置音频数据、音频重采样线程的运行。

204、Android系统设置麦克风采集参数，并启动麦克风音频采集工作。

205、用户启动其它的音频采集应用。

206、检测到已有应用在进行音频采集，为保护音频数据安全，系统提示用户是否授权本应用复用录音设备。

207、如果用户选择授权，转步骤208；如用户拒绝授权，拒绝该应用申请的音频权限。

208、用户授予录音设备复用权限后，业务流程继续，本流程中假定本应用无其它异常，音频采集成功。

209、检查到进入录音设备复用模式，建立新的线程对音频进行复制以及重采样。

210、用户停止已启动的音频采集业务。

211、系统检查当前是否仍录音设备复用模式，如果是，转步骤212；如果否，转步骤213。

212、当系统退出录音设备复用模式后，Android系统终止对应线程。

213、音频信号发生器判断是否所有音频录制应用均已停止，如果是，转步骤214。

214、音频信号发生器调用硬件抽象层，停止麦克风音频采集工作。

215、本次处理流程结束。

作为一个优选的实施方案，上述方法步骤还包括以下步骤：

A1：在暂停一个以上所述已被授权录音的应用后，暂停对应应用的原始音频数据的传输和/或原始音频数据的重采样；

A2：在一个以上所述已被授权录音的应用终止后，终止对应应用的原始音频数据的传输或对原始音频数据进行重采样。

当存在多个已授权录音的应用时，用户对不同的应用的操作时不同的，其可能存在的，1个以上的应用被暂停，或者一个以上的应用被终止，此时，若系统仍然向已经暂停的应用或者终止的应用发送对应音频格式的音频数据，可能会造成音频数据的泄露，以及不必要的软件资源浪费。因此，在针对暂停或者终止的应用时，需要对应进行暂停或者终止其正在运行的线程，即原始音频数据的传输或原始音频数据的重采样。

进一步的，所述向用户确认应用请求的录音权限，并在用户确认后，向应用授权包括：

若未被授录音权限的应用请求录音权限时，已存在一个以上所述已被授权录音的应用，则向用户确认是否进入录音复用状态，是则，向所述未被授录音权限的应用授权进入录音复用状态；否则，拒绝该应用请求的录音权限。

现有的Android设备中，单一应用授权录音后，系统会授予该应用对音频采集设备，如麦克风的管理权限，应用通过直接对硬件上的音频采集设备的管理，来获取音频数据。而当多个应用被授予权限时，若两个一上的应用能够管理硬件来获取音频数据，则可能会产生“争夺”硬件的现象，反复操作音频采集设备，最终导致多个授权录音的应用无法工作。因此，本发明进一步的，出现两个以上已被授权录音的应用时，进行本发明的录音复用方法，不再向应用授予硬件的操作权限，而是通过复制以及重采样，分别发送各个应用需求音频格式的音频数据。

作为一个可选的实施例，本发明Android设备录音复用方法，还在在Android通知栏显示使用录音功能的多个应用，并显示按键，所述按键用于分别管理所述应用的录音状态。

通过在Android通知栏上显示使用录音功能的多个应用，并显示按键，用户能够通过通知栏对应用的录音进行单一管理，更加方便快捷。

如图3和图4所示，本发明实施例还提供一种Android设备录音复用系统，其包括：

权限管理模块，用于向用户确认应用请求的录音权限，并在用户确认后，向应用授权；

音频发生模块，用于接收设备采集的原始音频数据，并进行复制和传输；

音频重采样模块，用于接收音频发生模块发送的原始音频数据，并按照已被授权录音的应用所请求的音频格式，对原始音频数据进行重采样，得到采样音频数据；

应用控制模块，用于根据授权的应用的请求音频格式，调用音频发生模块以及对应采样音频数据种类个数的音频重采样模块，将所述原始音频数据或者采样音频数据传输至对应的已被授权录音的应用。

本发明Android设备录音复用系统中设置一个权限管理模块，能够统一对需要授权的应用进行管理，而不再像现有技术中，直接向单一应用授予硬件的管理权限。进一步的，Android设备录音复用系统设置一个音频发生模块，统一接受硬件上音频采集设备所采集到的原始音频数据，并按照已授权录音的应用的个数进行复制，保证每一个应用均能够获取其需求的音频数据。同时由于不同的应用其需求的音频格式不同，为需要转化格式的每一个应用设置对应的音频重采样模块，分别进行音频数据的重采样。为了保证上述模块的对应关系，本Android设备录音复用系统设置应用控制模块，其根据授权应用的请求音频格式，调用音频发生模块及至少一个音频重采样模块，最终达成每一个已授权录音的应用获取各自需求音频格式的音频数据，即在Android设备上，多个录音应用的同时运行。

作为一个优选的实施例，音频重采样模块包括：

频率采样子模块，用于根据应用请求的频率，对音频发生模块发送的原始音频数据进行重采样；

位宽适配子模块，用于根据应用请求的音频位宽，进行位宽适配；

声道匹配值模块，用于根据应用请求的声道，进行音频数据的声道分离或者合并。

在音频重采样模块中设置各个子模块能够适配应用对音频数据的不同要求，实现不同模式的重采样。

进一步的，所述应用控制模块包括：

进程控制模块，用于在暂停一个以上所述已被授权录音的应用后，暂停对应应用的原始音频数据的传输和/或对应的音频重采样模块，在一个以上所述已被授权录音的应用终止后，终止对应应用的原始音频数据的传输和/或对应的音频重采样模块。

除了对音频发生模块以及音频重采样模块的处理，在系统中运行的应用的状态也需要进一步管理。在应用控制模块中设置进程控制模块，能够进一步根据应用是否运行、暂停或者终止，进行对应的线程，保证音频数据能够在应用运行时接受，暂停以及终止时不会泄露以及持续运行占用系统资源。

作为一个可选的实施方案，权限管理模块还包括：

复用权限管理模块，用于若未被授录音权限的应用请求录音权限时，已存在一个以上所述已被授权录音的应用，则向用户确认是否进入录音复用状态，是则，向所述未被授录音权限的应用授权进入录音复用状态；否则，拒绝该应用请求的录音权限。

现有技术中，当应用授予录音权限后，录音能够直接控制硬件设备进行音频数据的获取。而对于当两个以上的应用，授予硬件设备使用权限后，不同应用在不同状态、不同时刻对音频采集设备的操作是不同的，最终导致音频数据混乱、应用争夺意见或者系统崩溃。本发明设置复用权限管理模块，对每一个请求授权的应用进行确权，并在确认两个以上应用被授权后，通过应用控制模块，调用音频发生模块以及音频重采样模块来向对应的应用传输其需求的音频数据，不再单独授予硬件的操作权限，保障了每一个应用的正常运行，提升了用户体验。

作为一个可选的实施方案，本发明Android设备录音复用系统，还包括：

通知模块，用于在Android通知栏显示使用录音功能的多个应用，并显示按键，所述按键用于分别管理所述应用的录音状态。

总体来说，本发明实施例提供的一种Android设备录音复用方法及系统通过对音频进行复制、传输、重采样，针对多个应用的多个音频数据需求，进行音频数据的传输，相较于传统的技术直接向应用授予硬件的使用权限，致使应用不正常运行或者崩溃，本发明能够保证Android设备上多个应用同时进行互不干扰的音频录制，同时流畅的运行。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (6)

1.一种Android设备录音复用方法，其特征在于，其包括：

向用户确认应用请求的录音权限，并在用户确认后，向应用授权；

接收设备采集的原始音频数据，并进行复制和传输；

接收复制的原始音频数据，并按照已被授权录音的应用所请求的音频格式，对原始音频数据进行重采样；

根据授权的应用的请求音频格式，将所述原始音频数据或者采样音频数据传输至对应的已被授权录音的应用；

在暂停一个以上所述已被授权录音的应用后，暂停对应应用的原始音频数据的传输和/或对应的音频重采样模块；

在一个以上所述已被授权录音的应用终止后，终止对应应用的原始音频数据的传输和/或对原始音频数据进行重采样；

所述向用户确认应用请求的录音权限，并在用户确认后，向应用授权包括：

若未被授录音权限的应用请求录音权限时，已存在一个以上所述已被授权录音的应用，则向用户确认是否进入录音复用状态，是则，向所述未被授录音权限的应用授权进入录音复用状态；否则，拒绝该应用请求的录音权限。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述音频格式包括：采样频率、采样位宽和音频声道。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，其还包括：

在Android通知栏显示使用录音功能的多个应用，并显示按键，所述按键用于分别管理所述应用的录音状态。

4.一种Android设备录音复用系统，其特征在于，其包括：

权限管理模块，用于向用户确认应用请求的录音权限，并在用户确认后，向应用授权；

音频发生模块，用于接收设备采集的原始音频数据，并进行复制和传输；

音频重采样模块，用于接收音频发生模块发送的原始音频数据，并按照已被授权录音的应用所请求的音频格式，对原始音频数据进行重采样，得到采样音频数据；

应用控制模块，用于根据授权的应用的请求音频格式，调用音频发生模块以及对应采样音频数据种类个数的音频重采样模块，将所述原始音频数据或者采样音频数据传输至对应的已被授权录音的应用；

进程控制模块，用于在暂停一个以上所述已被授权录音的应用后，暂停对应应用的原始音频数据的传输和/或对应的音频重采样模块，在一个以上所述已被授权录音的应用终止后，终止对应应用的原始音频数据的传输和/或对应的音频重采样模块；

所述权限管理模块包括：

复用权限管理模块，用于若未被授录音权限的应用请求录音权限时，已存在一个以上所述已被授权录音的应用，则向用户确认是否进入录音复用状态，是则，向所述未被授录音权限的应用授权进入录音复用状态；否则，拒绝该应用请求的录音权限。

5.如权利要求4所述的系统，其特征在于：所述音频重采样模块包括：

频率采样子模块，用于根据应用请求的频率，对音频发生模块发送的原始音频数据进行重采样；

位宽适配子模块，用于根据应用请求的音频位宽，进行位宽适配；

声道匹配值模块，用于根据应用请求的声道，进行音频数据的声道分离或者合并。

6.如权利要求4所述的系统，其特征在于，其还包括：

通知模块，用于在Android通知栏显示使用录音功能的多个应用，并显示按键，所述按键用于分别管理所述应用的录音状态。

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