测试理论知识手机音频

1、手机音频目录音频相关概念介绍手机是如何处理音频的呢？Android的audio系统Android系统的音频缺陷硬件设计对手机声音的影响手机音频用例设计方向、各阶段测试方法及内容Android系统的多媒体数据库及工作方式音频相关概念介绍描述音频的两个指标：采样率 采样频率音频位深度 采样精度音频相关概念介绍是指模拟信号转换成数字信号时的取样频率，即录音设备在一秒钟内对声音信号的采样次数，采样频率越高声音的还原就越真实越自然，音质越好采样率在当今的主流采集卡上，采样频率一般共分为22.05KHz（FM广播音质）、44.1KHz（CD音质）、48KHz三个等级在手机及电脑音频中最常用的采样率是44.

2、1KHz音频相关概念介绍音频位深度是用来表示声音轻响、信号强度等声音特性的。数码录音一般使用16比特、20比特或24比特制作音乐。每一个比特大约可以记录6分贝的声音 特点: 位深度决定音频的动态范围 高比特的位深度可以提供更多的振幅值，从而产生更广阔的动态范围，提高保真度。比特率表示经过编码（压缩）后的音频数据每秒钟需要用多少个比特来表示。以kbps作为单位，比特率越高音频的质量就越好，越能细致地反映乐曲的轻响变化。 CD中的数字音频比特率为1411.2kbps（也就是记录1秒钟的cd音乐，需要1411.21024比特的数据）音频相关概念介绍其它的音频概念音频相关概念介绍音色指声音的感觉特性音

3、调声音频率的高低音量人耳对所听到的声音大小、强弱的主观感受，其客观评价尺度是声音的振幅大小。又称响度、音强手机是如何处理音频的呢？手机是这样处理音频的手机处理音频实际上就是数字和模拟信号相互转换播放音乐录音codec（音频编解码器）负责处理音频信息，包括ADC，DAC，Mixer，DSP，输入输出以及音量控制等所有与音频相关的功能输入有Mic，Phone In电话信号等；输出有耳机，Speaker和Phone Out电话信号另外在Codec与CPU端间也有音频数字信号的输入输出录音用的是ADC、听音乐用的是DAC手机是这样处理音频的了解内容Mixer - 混音器，将来自不同通道的几种音频模拟信

4、号混合成一种模拟信号ADC - 模拟数字转换器，将模拟信号“翻译”成数字信号DAC - 数字模拟转换器，将数字信号“翻译”成模拟信号DSP 数字信号处理器，是将接收的模拟信号，转换为0或1的数字信号，再对 数字信号进行修改、删除、强化，并可以在其他系统芯片中把数字数据解译回模拟数据或实际环境格式DAI -Digital Audio Interface，是Codec与CPU间音频的通信协议/接口/总 线(其实就是I2S/PCM/AC97)，实现音频数据在CPU和Codec间的通信PCM接口原则上能够支持任何数据方案和任何采样率，但需要每个音频通道获得一个独立的数据队列IIS更适合于立体声系统，对

5、于多通道系统，可并行执行几个数据队列AC97不只是一种数据格式，用于音频编码的内部架构规格，它还具有控制功能手机是这样处理音频的手机播放声音流程:手机是这样处理音频的打电话：接电话：蓝牙耳机通话：手机是这样处理音频的Android的audio系统Android手机Audio系统Android的音频中间层HAL和AudioFlinger主要封装了硬件细节，从而向上层提供透明的接口服务。Android的Audio系统Android的Audio系统Android的Audio系统Android的Audio系统Android音频系统的两大服务： AudioPolicyService和另一个服务Audio

6、Flinger，这两大服务都在系统启动时有MediaSever加载AudioPolicyService主要任务：JAVA应用层通过JNI，经由IAudioPolicyService接口，访问AudioPolicyService提供的服务输入输出设备的连接状态系统的音频策略的切换音量/音频参数的设置举例：S1通话声音轻/免提声音小，回声问题可能的原因：STE平台设置了最大默认值，导致声音达最大时仍很轻，音频参数未设置好。修改该参数后又引起了回声问题举例：主要是当蓝牙耳机和本机输出都开启时，音频会从哪里输出？结果是:音乐和DTMF（双音双频，例如：拨打人工台时的按键）只会在蓝牙耳机中输出，而按键音

7、和铃声等提示音会同时在本机和蓝牙耳机中输出此时，AudioPolicyManager会做出以下动作：首先打开（或创建）蓝牙输出线程A2dpOutput以HardwareOutput和A2dpOutput作为参数，调用openDuplicateOutput，创建DuplicatingThread把属于STRATEGY_MEDIA类型的Track移到A2dpOutput中把属于STRATEGY_DTMF类型的Track移到A2dpOutput中把属于STRATEGY_SONIFICATION类型的Track移到DuplicateOutput中Android的Audio系统AudioFlinger主

8、要负责管理音频数据处理以及和硬件抽象层相关的工作这一层会导致：SRC问题声音延时和性能损失Android的Audio系统Android系统的音频缺陷中间层API AudioFlinger自身做了强制SRC（非44.1kHz -44.1kHz）。但同时ALSA/HAL又是支持硬件SRC的Android系统音频噩梦之SRC问题一：SRCSRC即Sample Rate Converter（采样频率转换），音频从模拟采样的时候有不同的采样率。如果是芯片不支持的，那么就需要转成可接受的，这个转换过程就是SRC无SRC问题：声音清晰自然，细节表现非常清晰，无过多的音染，音域也比较宽广，整体上表现非常好SR

9、C问题对音质的影响主观听感：音色偏暖，有朦胧感，细节表现不佳Android系统音频噩梦之SRC正常没出SRC的图像安卓手机普遍存在的SRC问题图像图像干净，没有任何干扰交错线条杂乱交错的线条图像Android系统音频噩梦之SRC重采样对象不再是原始信号，而是这个低采样率的信号，高频重采样会引起严重的SRC问题为什么SRC会降低音质？例如：4kHz SRC到8kHz 整倍44.1kHz SRC到48kHz 非整倍Android系统音频噩梦之SRC不管SRC算法多么优秀，非整数倍转换一定是有损失的了解内容Android系统音频噩梦之SRCAndroid系统将采样率同一为44.1kHz输出，这造成了

10、诸多限制，它将无法实现96kHz、192kHz高清音频节目的良好回放，大量视频节目源自DVD或者蓝光碟，其采样率多为48kHz，Android设备在回放这些视频节目时，音质也将大打折扣。SRC对音质的破坏性很大：Android系统音频噩梦之SRC而采样率设置为44.1kHz时在播放48kHz的游戏、电影等音轨时会出现一定问题据数码多对早期的Bambook S1工程机评测结果来看，S1设置在了48kHz，这让播放大多数音乐时，都会发生劣质SRCSRC问题举例高通芯片 + Android系统 = 音质悲剧？SRC问题举例问题二：系统资源占用和延迟Android给所有音频做了预处理，比如频响均衡器（

11、EQ），重采样后对高频进行衰减等，这些接口为开发第三方音频应用提供了方便，却导致Android的音频性能出现了极大地负载和延迟，特别是游戏应用。Android的音频接口有两个，一个是用来播放音乐，这个接口提供了较大的缓冲，延迟也比较大；另一个是用来做实时事件音效的处理（比如乐器声，效果音等等），将声音读入高速缓存（只能缓存10秒左右），然后进行处理。Android系统音频噩梦之系统占用和延迟Android系统音频噩梦之系统占用和延迟因为API对音频做了大量的预处理，导致就算开发人员使用高速缓存接口，除了触屏感应处理外，音频也会有180ms以上的延迟，所以一些所谓的乐器演奏软件或者音乐游戏，基本

12、就是Android劣势的彻底体现举例：使用音乐播放APP播放本地音频时，点击播放到听到声音会出现延时Android系统支持哪些音频格式模拟器没有获取音频或视频的硬件受硬件和手机支持的编解码方式的影响，不同的手机支持的格式会有差别早期的Android系统只支持mp3格式，随着Android系统升级不同版本支持的音频格式也有不同APP自身的解码器Android系统中都自带了图库应用和音乐播放器。打开图库可以看到手机里所有的图片文件，而音乐播放器可以看到所有的MP3文件，而这个打开并显示的过程并不会消耗太多的时间。如果是在打开的时候去扫描所有内存和SD卡的话，应该不会这么迅速的，为什么？了解内容An

13、droid系统的多媒体数据库在Android上，为了实现这种模式的媒体文件管理，对所有管理的媒体文件抽取其元数据,储在数据库中，并作为一个contentprovider提供给其他应用使用。用户的每一次显示媒体文件的操作，就是对这个数据库的一次查询操作。在多媒体管理模块中，主要分成三个模块：MediaStore、MediaScanner、MediaScannerService了解内容Android系统的多媒体数据库MediaStore中的存储的信息是通过MediaScannerService这个后台服务维护的，在收到系统开机、媒体挂载和扫描指令广播信息时，即启动MediaScannerServi

14、ce中扫描的相关代码进行扫描和更新MediaStore内的信息。框架如下：了解内容Android系统的多媒体数据库MediaScanner在Android系统中，多媒体库是通过MediaScanner去扫描磁盘文件，对元信息的处理，并通过MediaProvider保存到MediaStore中。下图为MediaScanner框架：了解内容Android系统的多媒体数据库了解内容广播接收器MediaScannerReceier在收到广播消息后，启动MediaScannerService。MediaScannerService调用类MediaScanner去处理真正的工作。MediaScannerR

15、eceiver扫描目录：一种是内部卷（internalvolume）指向$(ANDROID_ROOT)/media；另一种是外部卷（externalvolume）指向$(EXTERNAL_STORAGE)，扫描的位置可以修改（一般外部不用修改，默认为SDCARD，Androidscanner扫描媒体完成之后，会把媒体文件存放在数据库中，由MediaProvider为上层的应用程序提供服务其他的应用程序通过接收MediaScannerService发出的ACTION_MEDIA_SCANNER_STARTED和ACTION_MEDIA_SCANNER_FINISHED意图（intend）能够知道

16、什么时候扫描操作开始和结束Android系统的多媒体数据库MediaScannerService：通过此服务，去调用MediaScanner的具体实现方法。位于Framework层的AudioManager负责手机系统声音控制（系统声音和媒体声音）了解内容Android系统的多媒体数据库Android系统的多媒体数据库AudioManager类当收到广播intent，提示应用程序音频信号由于音频输出的变化将变得“嘈杂”。例如，当拔出一个有线耳机，或断开一个支持A2DP的音频接收器，这个intent就会被发送，且音频系统将自动切换音频线路到扬声器。收到这个intent后，控制音频流的应用程序会考

17、虑暂停，减小音量或其他措施。常量值ACTION_SCO_AUDIO_STATE_CHANGED广播intent，表明蓝牙SCO音频连接状态已改变。还控制用于减小/增大铃声音量、保持先前的铃声音量、暂时的丢失音频焦点、暂时的丢失音频焦点、报警的音频流、系统通知、电话铃声、电话音频流等等了解内容插拔耳机：Android系统的多媒体数据库1.Airplay扫描音频文件时异常（扫不出、歌曲重复、点击和实际播放的不一致）可能的原因：是扫描存储过程中出问题2.通过宜搜搜索结果中下载MP3，播放Airplay必崩可能的原因：宜搜未对intent过滤就直接发出，该链接可能只是个下载的连接并非播放的链接Andr

18、oid系统的多媒体数据库S1 2.3插拔耳机造成AudioServer挂掉，通话双方都无声S1 4.1AudioServer故障，造成通话、音频播放无声可能的原因：正常模式切换到耳机模式时造成AudioServer挂掉可能的原因：每次调用声卡（ADMServer，HAL层）都未关闭，打开过多造成AudioServer挂掉Android系统的多媒体数据库了解内容泄漏孔主要是由SIM卡、电池盖、手机外接插座等手机无法密封位置的声漏等效而成的，泄漏孔以远离Speaker为宜，即手机无法密封的位置要尽量远离Speaker。泄漏孔距离越远，由干涉造成的影响就越小声腔对铃声影响手机声腔对于铃声音质的优劣影

19、响很大。同一个音源、同一个SPEAKER在不同声腔中播放效果的音色可能相差较大，有些比较悦耳，有些则比较单调。合理的声腔设计可以使铃声更加悦耳。手机的声腔设计主要包括前声腔、后声腔、出声孔、密闭性、防尘网五个方面硬件设计对手机声音的影响硬件设计对手机声音的影响Speaker 、Receiver、Mic的位置摆放注意事项：Mic一般放在手机的底端正面Receiver一般放在手机的顶端正面Speaker要尽量远离Mic，并且不在同一侧硬件设计对手机声音的影响1.啸叫现象产生的原因：从硬件方面，总的来说是一种闭环的自激现象，也就是说在手机使用时，从Receiver发出的信号经过一定的衰减之后又回传到MIC，当回授的信号大于原先送入的信号时，这时音频回路的总的增益大于1时，就产生了啸叫,问题轻一点就只是有回音。2.早期的S1工程机样机Speaker设计，通话/播放音乐时将手机正面朝上放置在光滑的桌面上声音听不见举例：测试用例设计方向硬件设计、音频电路、手机系统测试用例方向测试重点：Speaker、Receiver、Mic位置及振膜承受力、散热力、声腔对铃声的影响硬件设备的基本功能（Speaker、Receiver、Mic、FM、耳机、蓝牙耳机等 ）各类场景下的音频遍历（主Mic打电话、Rec