HarmonyOS音频开发指导:使用OpenSL ES开发音频播放功能

原创
2023/10/24 18:31
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OpenSL ES全称为Open Sound Library for Embedded Systems,是一个嵌入式、跨平台、免费的音频处理库。为嵌入式移动多媒体设备上的应用开发者提供标准化、高性能、低延迟的API。HarmonyOS的Native API基于Khronos Group开发的OpenSL ES 1.0.1 API 规范实现,开发者可以通过<OpenSLES.h>和<OpenSLES_OpenHarmony.h>在HarmonyOS上使用相关API。

HarmonyOS上的OpenSL ES

OpenSL ES中提供了以下的接口,HarmonyOS当前仅实现了部分OpenSL ES接口,可以实现音频播放的基础功能。

调用未实现接口后会返回SL_RESULT_FEATURE_UNSUPPORTED,当前没有相关扩展可以使用。

以下列表列举了HarmonyOS上已实现的OpenSL ES的接口,具体说明请参考OpenSL ES规范:

  • HarmonyOS上支持的Engine接口:SLresult (*CreateAudioPlayer) (SLEngineItf self, SLObjectItf * pPlayer, SLDataSource *pAudioSrc, SLDataSink *pAudioSnk, SLuint32 numInterfaces, const SLInterfaceID * pInterfaceIds, const SLboolean * pInterfaceRequired)
    • SLresult (*CreateAudioRecorder) (SLEngineItf self, SLObjectItf * pRecorder, SLDataSource *pAudioSrc, SLDataSink *pAudioSnk, SLuint32 numInterfaces, const SLInterfaceID * pInterfaceIds, const SLboolean * pInterfaceRequired)
    • SLresult (*CreateOutputMix) (SLEngineItf self, SLObjectItf * pMix, SLuint32 numInterfaces, const SLInterfaceID * pInterfaceIds, const SLboolean * pInterfaceRequired)
  • HarmonyOS上支持的Object接口:SLresult (*Realize) (SLObjectItf self, SLboolean async)
    • SLresult (*GetState) (SLObjectItf self, SLuint32 * pState)
    • SLresult (*GetInterface) (SLObjectItf self, const SLInterfaceID iid, void * pInterface)
    • void (*Destroy) (SLObjectItf self)
  • HarmonyOS上支持的Playback接口:SLresult (*SetPlayState) (SLPlayItf self, SLuint32 state)
    • SLresult (*GetPlayState) (SLPlayItf self, SLuint32 *pState)
  • HarmonyOS上支持的Volume控制接口:SLresult (*SetVolumeLevel) (SLVolumeItf self, SLmillibel level)
    • SLresult (*GetVolumeLevel) (SLVolumeItf self, SLmillibel *pLevel)
    • SLresult (*GetMaxVolumeLevel) (SLVolumeItf self, SLmillibel *pMaxLevel)

HarmonyOS上支持的BufferQueue接口:以下接口需引入<OpenSLES_OpenHarmony.h>使用。

接口

说明

SLresult (*Enqueue) (SLOHBufferQueueItf self, const void *buffer, SLuint32 size)

根据情况将buffer加到相应队列中。

如果是播放操作,则将带有音频数据的buffer插入到filledBufferQ_队列中;如果是录音操作,则将录音使用后的空闲buffer插入到freeBufferQ_队列中。

self:表示调用该函数的BufferQueue接口对象。

buffer:播放时表示带有音频数据的buffer,录音时表示已存储完录音数据后的空闲buffer。

size:表示buffer的大小。

SLresult (*Clear) (SLOHBufferQueueItf self)

释放BufferQueue接口对象。

self:表示调用该函数的BufferQueue接口对象将被释放。

SLresult (*GetState) (SLOHBufferQueueItf self, SLOHBufferQueueState *state)

获取BufferQueue接口对象状态。

self:表示调用该函数的BufferQueue接口对象。

state:BufferQueue的当前状态。

SLresult (*RegisterCallback) (SLOHBufferQueueItf self, SlOHBufferQueueCallback callback, void* pContext)

注册回调函数。

self:表示调用该函数的BufferQueue接口对象。

callback:播放/录音时注册的回调函数。

pContext:播放时传入待播放音频文件,录音时传入将要录制的音频文件。

SLresult (*GetBuffer) (SLOHBufferQueueItf self, SLuint8** buffer, SLuint32* size)

根据情况获取相应的buffer。

如果是播放操作,则从freeBufferQ_队列中获取空闲buffer;如果是录音操作,则从filledBufferQ_队列中获取携带录音数据的buffer。

self:表示调用该函数的BufferQueue接口对象。

buffer:播放时表示空闲的buffer,录音时表示携带录音数据的buffer。

size:表示buffer的大小。

完整示例

参考以下示例代码,播放一个音频文件。

  1. 添加头文件。

 

#include <OpenSLES.h>
#include <OpenSLES_OpenHarmony.h>
#include <OpenSLES_Platform.h>

 

  1. 使用slCreateEngine接口和获取engine实例。

 

SLObjectItf engineObject = nullptr;
slCreateEngine(&engineObject, 0, nullptr, 0, nullptr, nullptr);
(*engineObject)->Realize(engineObject, SL_BOOLEAN_FALSE);

 

  1. 获取接口SL_IID_ENGINE的engineEngine实例。

 

SLEngineItf engineEngine = nullptr;
(*engineObject)->GetInterface(engineObject, SL_IID_ENGINE, &engineEngine);

 

  1. 配置播放器信息,创建AudioPlayer。

 

SLDataLocator_BufferQueue slBufferQueue = {
    SL_DATALOCATOR_BUFFERQUEUE,
    0
};

// 具体参数需要根据音频文件格式进行适配
SLDataFormat_PCM pcmFormat = {
    SL_DATAFORMAT_PCM,
    2,                           // 通道数
    SL_SAMPLINGRATE_48,          // 采样率
    SL_PCMSAMPLEFORMAT_FIXED_16, // 音频采样格式
    0,
    0,
    0
};
SLDataSource slSource = {&slBufferQueue, &pcmFormat};
SLObjectItf pcmPlayerObject = nullptr;
(*engineEngine)->CreateAudioPlayer(engineEngine, &pcmPlayerObject, &slSource, null, 0, nullptr, nullptr);
(*pcmPlayerObject)->Realize(pcmPlayerObject, SL_BOOLEAN_FALSE);

 

  1. 获取接口SL_IID_OH_BUFFERQUEUE的bufferQueueItf实例。

 

SLOHBufferQueueItf bufferQueueItf;
(*pcmPlayerObject)->GetInterface(pcmPlayerObject, SL_IID_OH_BUFFERQUEUE, &bufferQueueItf);

 

  1. 打开音频文件,注册BufferQueueCallback回调。

 

static void BufferQueueCallback (SLOHBufferQueueItf bufferQueueItf, void *pContext, SLuint32 size)
{
    SLuint8 *buffer = nullptr;
    SLuint32 pSize;
    (*bufferQueueItf)->GetBuffer(bufferQueueItf, &buffer, &pSize);
    // 将待播放音频数据写入buffer
    (*bufferQueueItf)->Enqueue(bufferQueueItf, buffer, size);
}
void *pContext; // 可传入自定义的上下文信息,会在Callback内收到
(*bufferQueueItf)->RegisterCallback(bufferQueueItf, BufferQueueCallback, pContext);

 

  1. 获取接口SL_PLAYSTATE_PLAYING的playItf实例,开始播放。

 

SLPlayItf playItf = nullptr;
(*pcmPlayerObject)->GetInterface(pcmPlayerObject, SL_IID_PLAY, &playItf);
(*playItf)->SetPlayState(playItf, SL_PLAYSTATE_PLAYING);

 

  1. 结束音频播放。

 

(*playItf)->SetPlayState(playItf, SL_PLAYSTATE_STOPPED);
(*pcmPlayerObject)->Destroy(pcmPlayerObject);
(*engineObject)->Destroy(engineObject);

 

 

 

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