Android Audio支持Usb 音频设备

背景

最近遇到一些场景,Android 需要支持通话音量下从一些usb外设采集音频数据。对于Android,通话音量下,需要主动连接设备,否则会默认从手机麦克风采集。

过程

找了几个业界的产品,发现目前只有微信,抖音支持该能力。通过直接dumpsys audio看日志:

11-07 20:01:53:415 setWiredDeviceConnectionState( type:80001000 state:DEVICE_STATE_AVAILABLE addr:card=2;device=0; name:USB-Audio - USB Composite Device) from UsbAlsaDevice
11-07 20:09:33:511 setWiredDeviceConnectionState( type:80001000 state:DEVICE_STATE_UNAVAILABLE addr:card=2;device=0; name:USB-Audio - USB Composite Device) from UsbAlsaDevice


Audio event log: force use (logged before setForceUse() is executed)
11-07 19:54:50:544 setForceUse(FOR_VIBRATE_RINGING, FORCE_NONE) due to muteRingerModeStreams() from u/pid:10437/25278
11-07 20:07:24:670 setForceUse(FOR_COMMUNICATION, FORCE_NONE) due to setSpeakerphoneOn(false) from u/pid:12810169/11247
11-07 20:07:25:018 setForceUse(FOR_VIBRATE_RINGING, FORCE_NONE) due to muteRingerModeStreams() from u/pid:12810169/11247
11-07 20:07:25:020 setForceUse(FOR_COMMUNICATION, FORCE_NONE) due to setSpeakerphoneOn(false) from u/pid:12810169/11247
11-07 20:07:25:112 setForceUse(FOR_COMMUNICATION, FORCE_NONE) due to setSpeakerphoneOn(false) from u/pid:12810169/11247
11-07 20:07:48:727 setForceUse(FOR_COMMUNICATION, FORCE_NONE) due to setSpeakerphoneOn(false) from u/pid:12810169/11247

发现没有明显的调用变化,只出现了一个 setSpeakerphoneOn,事件点还对不上。看了下dumpsys media.metrics, 也没找到可疑的调用。

接下来就得hook下了,通过frida hook,发现了出现UsbManager的调用,通过UsbManager是可以获取到当前连接的Usb设备,并且通过UsbInterface就可以知道是否是音频设备。

接下来就需要知道如何被动感知到Usb 设备连接了,看到有这样的2个广播:

UsbManager.ACTION_USB_DEVICE_ATTACHED
UsbManager.ACTION_USB_DEVICE_DETACHED

利用注册这个广播就可以感知到usb设备变化了。

判断是否是Usb设备的逻辑如下:

   private boolean isUsbHeadsetDevice(UsbDevice usbDevice) {
        if (usbDevice == null) {
            return false;
        }

        for (int interfaceIndex = 0; interfaceIndex < usbDevice.getInterfaceCount();
             ++interfaceIndex) {
            if (usbDevice.getInterface(interfaceIndex).getInterfaceClass()
                    == UsbConstants.USB_CLASS_AUDIO) {
                return true;
            }
        }
        return false;
    }

这时候就解决了感知Usb 音频设备的问题了,那感知到后如何连接呢?观察了下这种Usb设备的模式,一个Usb 接口插到手机上,另外一个蓝牙发送器和Usb 接口蓝牙连接,这样手机就不需要知道这个Usb设备是否是蓝牙设备了,本质上和普通的有线耳机应该是一样的。于是按照连接蓝牙耳机的方式试了下:

audioManager.setWiredHeadsetOn(true);
audioManager.setSpeakerphoneOn(false);

发现设备连接成功了。

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