Windows NT 6 音频设备控制

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时间: 2012-11-29 17:01:49.0
分类：移动开发/WP7/文章

       Windows NT 6 即Windows Vista、Windows 7、Windows 8 以及相关的Windows server 等系统。本文主要介绍音频的输入(Input)、输出(Output)设备的选择，音量的控制等内容。

 

Core Audio APIs的优势：

 

Windows NT 6系统音频系统相比之前的系统有很大的变化，产生了一套新的底层API即Core Audio APIs。该低层API为高层API(如Media Foundation(将要取代DirectShow等高层API)等)提供服务。相比之前版本的API有如下优势：

 

1.具有低延时、故障恢复能力的音频流。

2.提高可靠性 (将很多音频函数从核心态移到了用户态 )

3.提高了安全性（在安全的，低优先级别的线程处理被保护的音频内容）

4.为单独的音频设备分配了特定的系统级别的规则 (console, multimedia, communications)。

5.用户可以直接操作相应音频终端设备(Audio Endpoint Devices如：扬声器、耳机、麦克风、CD播放器)的软件抽象。

 

 

 

Core Audio APIs在系统中的位置：

 

Core Audio APIs的组成：

 

1.Multimedia Device (MMDevice) API   该API用于枚举系统中的音频终端设备(Audio Endpoint Devices)。告诉音频客户端程序有哪些音频终端设备以及它们的性能，并且为这些设备创建驱动实例(driver instances)。是最基本的Core Audio API，为其他三个API提供服务。

主要接口：

IMMDeviceEnumerator用来列举音频终端设备。

IMMDevice                 代表一个音频设备(audio device)。

IMMEndpoint                 代表一个音频终端设备(audio endpoint device)，只有一个方法GetDataFlow，用来识别一个音频终端设备是一个输出设备(rendering device)还是一个输入设备(capture device)。

IMMDeviceCollection          代表一个音频终端设备的集合

 

 

2.EndpointVolume API     使客户端程序能够操作音频终端设备。

主要接口：

IAudioEndpointVolume用于控制音频终端设备的音量、静音。

 

 

3.Windows Audio Session API (WASAPI)     使客户端程序能够管理介于程序和音频终端设备之间的音频数据。

                                                       如应用程序本身的音量。

主要接口：

ISimpleAudioVolume          代表控制来往音频终端设备的音频流的音量。

 

 

4.DeviceTopology API客户端程序使用这个API可直接沿着音频适配器(audio adapters)的硬件设备里的数据通道进入布局特征。是最底层的音频API，可以通过适配器设备(adapter devices)的布局来查看和管理设备中的音频控制。下图为DeviceTopology API的作用范围 

 

 

音频适配器设备(audio adapter device)内部是由很多Part组成。主要包括亚单位(Subunit)和连接头(Connector)。亚单位主要分为：音量控制(Vol)、静音控制(Mute)、多路器(MUX)等。连接头(Con)是一个连接的两端。

 

 

Core Audio APIs的使用：

<1> 音频终端设备(Audio Endpoint Device)音量、静音控制

比如控制“声音”对话框下“播放”选项卡中的“扬声器”等，“录制”选项卡中的“麦克风”、“立体声混音”等

 

 

 

步骤：

1.       得到IMMDeviceEnumerator接口。

2.       遍历音频终端设备得到IMMDeviceCollection接口。

3.       根据IMMDeviceCollection得到每个设备的IPropertyStore接口，从而分辨并搜索到指定的设备IMMDevice接口。

4.       用IMMDevice接口激活音量、静音控制接口IAudioEndpointVolume。

 

 

 

<2> 音频适配器设备亚单位(Subunit)的音量、静音控制

        比如控制“声音”对话框下“播放”选项卡中的“扬声器”下的“CD音频”、“麦克风”、“Fornt Pink In”等的控制。

 

 

 

步骤：

1.       得到IMMDeviceEnumerator接口。

2.       遍历音频终端设备得到IMMDeviceCollection接口。

3.       根据IMMDeviceCollection得到每个设备的IPropertyStore接口，从而分辨并搜索到指定的设备IMMDevice接口。

4.       根据IMMDevice接口和连接器接口IConnector得到音频终端设备所对应的设备适配器(adapter device)的布局接口IDeviceTopology。

5.       根据IDeviceTopology接口得到指定的部分(Part)。

6.       最后用得到的部分(Part)接口IPart激活音量控制接口IAudioVolumeLevel和静音控制接口IAudioMute。

 

 

 

<3> 会话(Session)音量、静音控制

        比如“音量合成器”中应用程序的音量。

 

 

步骤：

1.       得到IMMDeviceEnumerator接口。

2.       根据IMMDeviceEnumerator得到默认设备的IMMDevice接口。

3.       得到音频会话接口IAudioSessionManager。

4.       由IAudioSessionManager接口得到IAudioSessionControl接口，该接口用来设置会话(Session)参数。

5.       设置好了参数之后，在由IAudioSessionManager接口得到音频会话的音量、静音控制接口ISimpleAudioVolume，从而可以控制程序的音量、静音。

 

参考：

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/windows/desktop/dd370802(v=vs.85).aspx