Android 多媒體系統

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 Android系統能夠錄製、播放各種不同形式的本地和流式多媒體檔案。Android的多媒體系統為Android裝置多媒體的開發和應用提供了非常好的平台。

一、Android多媒體系統架構

        Android的多媒體架構涉及到應用程式層、JAVA架構、C語言Native架構、硬體抽象層（驅動層）等環節。下面是Android的多媒體系統架構層次圖。

       

                  圖13-1  Android多媒體系統架構層次圖

        可以看出，Android多媒體系統架構又分為四層結構，分別是Java應用組件層、Java應用程式架構層、系統運行庫C語言Native層以及Linux核心驅動層，下面按照從上到下的順序分別介紹

        1）Java應用組件層

        Android平台提供了三個不同的多媒體功能。

        Camera：Android架構套件含了對各種攝像機及其功能的在Android裝置上的支援，它可以使用者在其應用程式中捕獲的照片和錄影。
        Media Recorder：Android的MediaRecorder包含了Audio和video的記錄功能。
        Media Player：Android的MediaPlayer包含了Audio和video的播放功能。

        2）Java應用程式架構層

        Android平台提供了四個不同的Java組件編程介面：Camera、MediaRecorder、MediaPlayer和Surface。這四個編程介面，幾乎可以實現Android系統所有多媒體功能。

        Android.Hardware.Camera：該Java類提供了對攝像機操作的編程介面。
        Android.Media.MediaRecorder：該Java類提供了在Android的介面上，Audio和Video兩個應用程式都是調用MediaRecorder實現的。
        Android.Media.MediaPlayer：該Java類提供了在Android的介面上播放Audio和Video兩個應用程式的編程介面。
        Android.View.Surface：被screen compositor管理的raw buffer控制代碼。

        3）系統運行庫Native層

        Android系統運行Native庫層主要分為Camera硬體庫、PacketVideo架構和Surface庫三部分：

        Camera硬體庫：提供了操作底層Camera硬體的C語言庫。
        PacketVideo架構庫：多媒體庫，基於PacketVideo OpenCore;支援多種常用的音頻、視頻格式錄製和回放，編碼格式包括MPEG4、MP3、H 264、AAC、ARM。
        ALSA Audio：又名進階Linux聲音體系(Advanced Linux Sound Architecture)。是Linux核心中，為音效卡提供的驅動組件，以替代原先的OSS（開放聲音系統）。 一部分的目的是支援音效卡的自動設定，以及完美的處理系統中的多個聲音裝置，這些目的大多都已達到。另一個聲音架構JACK使用ALSA提供低延遲的專業級音頻編輯和混音能力。
        Android.View.Surface：執行多個應用程式時候，負責管理顯示與存取操作間的互動，另外也負責2D繪圖與3D繪圖進行顯示合成。

        4）Linux核心驅動層

        該層提供了對硬體驅動的支援，包括攝像機、硬體編解碼、音頻/視頻驅動等。

二、Android多媒體系統功能

        多媒體主要包括兩方面的內容：音頻視頻的輸入輸出、編解碼環節。

        其中，輸入輸出環節由其他方面的硬體抽象層實現，中間處理環節主要由PacketVideo實現，可以使用硬體加速。

        總的來說，Android的多媒體系統通過其開放平台，以強大的函數庫支援，其功能包括如下內容：音頻播放、視頻播放、攝像功能、音頻錄製、視頻錄製。

三、OpenCore簡介

        OpenCore是Android多媒體系統的核心。與Android的其它程式庫相比，OpenCore是一個基於C++代碼實現的多媒體庫，它定義了全功能的作業系統移植層，各種基本的功能均被封裝成類的形式，各層次之間的介面多使用繼承等方式。

        它主要包含了兩大方面的內容：

        PVPlayer：提供媒體播放器的功能，完成各種音頻(Audio)、視頻(Video)流的回放(Playback)功能；
        PVAuthor：提供媒體流記錄的功能，完成各種音頻(Audio)、視頻(Video)流的以及靜態映像捕獲功能；

        PVPlayer和PVAuthor以SDK的形式提供給開發人員，可以在這個SDK之上構建多種應用程式和服務。

四、OpenMAX簡介

        OpenMax是一個多媒體應用程式的架構標準。其中，OpenMax IL(整合層)技術規格定義了媒體組件介面，以便在嵌入式器件的流媒體架構中快速整合加速轉碼器。

        OpenMax分成三個層次，自上而下分別是，OpenMax DL(開發層)，OpenMax IL(整合層)和OpenMax AL(應用程式層)。三個層次的內容分別如下所示。

        第一層：OpenMax DL(Development Layer，開發層)

        OpenMax DL定義了一個API，它是音頻、視頻和映像功能的集合。矽供應商能夠在一個新的處理器上實現並最佳化，然後編解碼供應商使用它來編寫更廣泛的轉碼器功 能。它包括音頻訊號的處理功能，如FFT和filter，映像原始處理，如色彩空間轉換、視頻原始處理，以實現例如MPEG-4、H.264、MP3、 AAC和JPEG等轉碼器的最佳化。

        第二層：OpenMax IL(Integration Layer，整合層)

        OpenMax IL作為音頻、視頻和影像轉碼器能與多媒體轉碼器互動，並以統一的行為支援組件(例如，資源和皮膚)。這些轉碼器或許是軟硬體的混合體，對使用者是透 明的底層介面應用於嵌入式、行動裝置。它提供了應用程式和媒體架構，透明的。S轉碼器供應商必須寫私人的或者封閉的介面，整合進行動裝置。IL的主要目 的是使用特徵集合為轉碼器提供一個系統抽象，為解決多個不同媒體系統之間輕便性的問題。

        第三層：OpenMax AL(Appliction Layer，應用程式層)

        OpenMax AL API在應用程式和多媒體中介軟體之間提供了一個標準化介面，多媒體中介軟體提供服務以實現被期待的API功能。

 

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