AudioTrack 采样率不一致

Question

使用 AudioTrack 进行播放时，有时我需要重新采样不符合 AudioTrack 支持的采样率的音频。为此，我需要确定当前设备下、当前音频配置下 AudioTrack 支持的最大采样率。

由于 AudioTrack 允许的采样率记录不充分，我决定窥探 AudioTrack 的源代码，发现这条惊人的线：

private static final int SAMPLE_RATE_HZ_MAX = 96000;

无论设备的实际播放能力如何，AudioTrack 实例似乎都在应用 96 KHz 的硬限制。

更令人困惑的是AudioFormat 类，我在其中传递给AudioTrack 的构造函数（API 21），其中包含以下行：

if ((sampleRate <= 0) || (sampleRate > 192000)) {

在它的 setSampleRate() 方法中。现在这是 192 KHz 的硬性限制。因此，将 > 192 KHz 传递到 AudioFormat（或其构建器）将导致 IllegalArgumentException 来自 AudioFormat 并将配置的 192 KHz IllegalArgumentException。

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到目前为止，我发现最令人困惑的是 AudioTrack 中的方法 getNativeOutputSampleRate()，它实际上确实返回了正确的输出采样率（好吧，鉴于它直接从本机层运行，这并不奇怪，但如此不一致）。

最重要的是，setPlaybackRate() 方法声称：

有效的采样率范围是从 1 Hz 到 getNativeOutputSampleRate(int) 返回值的两倍。

确实，我确实尝试过，它有效吗？考虑以下 sn-p：

int nativeRate = AudioTrack.getNativeOutputSampleRate(AudioManager.STREAM_MUSIC);

android.util.Log.i("UI", "Native stream rate: " + nativeRate + " Hz");

// Build audio attributes

AudioAttributes.Builder attribBuilder = new AudioAttributes.Builder();

attribBuilder.setContentType(AudioAttributes.CONTENT_TYPE_MUSIC);
attribBuilder.setUsage(AudioAttributes.USAGE_MEDIA);

AudioAttributes attrib = attribBuilder.build();

// Build audio format

AudioFormat.Builder afBuilder = new AudioFormat.Builder();

afBuilder.setChannelMask(AudioFormat.CHANNEL_OUT_STEREO);
afBuilder.setEncoding(AudioFormat.ENCODING_PCM_16BIT);
afBuilder.setSampleRate(nativeRate);

try{
    AudioTrack trackTest = new AudioTrack(attrib, afBuilder.build(), nativeRate, AudioTrack.MODE_STREAM, 0);

    android.util.Log.i("UI", "Track created successfully (direct)");
}catch(Exception ex){
    android.util.Log.w("UI", "Failed to create AudioTrack at native rate!");

    // Use a random supported samplerate to get pass constructor
    afBuilder.setSampleRate(48000);

    try{
        AudioTrack trackTest = new AudioTrack(attrib, afBuilder.build(), nativeRate, AudioTrack.MODE_STREAM, 0);

        trackTest.setPlaybackRate(nativeRate);

        android.util.Log.i("UI", "Track created successfully (indirect)");
    }catch(Exception e){
        android.util.Log.w("UI", "Failed to create AudioTrack at 48 KHz");
    }
}

按照程序流程，当原生采样率为时，代码打印出来：

原生流率：48000 Hz
轨道创建成功（直接）

但是，当我连接一个播放能力高达 192 KHz 的外部 DAC 时，我得到：

原生流率：192000 Hz
无法以原生速率创建 AudioTrack！
轨道创建成功（间接）

这些不一致是怎么回事？而且，setPlaybackRate() 是否与传递给构造函数的采样率相同？

Answer 1

目前市场上的大多数安卓手机只支持一种采样率。我相信某些三星以 48kHz 播放，而几乎所有其他三星以 44.1kHz 播放。这些值是由硬件决定的，虽然有一个工具可以改变原始速率，但它的功能是次要的未来证明，但主要是 2. 在运行时在软件中重新采样所有音频。这是一项昂贵的任务，而且还有些破坏性。在 192kHz (= 2 * 96kHz) 处存在硬限制的原因可能是因为发送超过两倍的最大频率 (96kHz) 会浪费大量资源，因为您不妨丢弃每秒采样一次以有效地进行下采样2 倍，直到你在那个范围内。

最好避免指定非本地采样率。它将在软件中重新采样，充其量是一种资源浪费，最坏的情况是造成延迟。

Or hear it from a Google engineer