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(多图) Android系统WMA文件播放功能的设计与实现

2011年12月19日 ?? 收藏0
  WMA 可用于多种格式的编码文件中。微软公司在WMA9 中大幅改进了其引擎,实际上几乎可以在同文件同音质下比MP3 体积约小1 /3,因此适合用于网络串流媒体及行动装置。许多播放器软件也纷纷开发出支持WMA 格式的插件程序来,但Android 手机尚未支持该格式,故在Android 手机中添加WMA 音频解码格式具有一定意义。

  1 Android 平台及其多媒体框架结构

  1. 1 Android 系统

  Android 是Google 与OHA ( Open HandsetAlliance) 推出的开源手机操作系统。Android 基于Linux 平台,由操作系统、中间件、用户界面和应用软件组成。Android 平台自底向上由4 个层次组成:

  Linux 内核层、运行时库和其他库层、应用框架层、应用程序层。

  (1 ) Linux Kernel.Android 底层是一个基于Linux2. 6 内核来开发的独立操作系统,该层主要用于提供系统的底层服务,包括安全机制、内存管理、进程管理、网络堆栈和驱动等。

  (2) Libraries 和Android Runtime.这一层主要与进程运行相关,包含了一套C/C ++ 函数库,主要包括Libc、Media、FrAMEwork、WebKit、SGL、OpenGLES、FreeType、SQLite 等。核心库提供了Java 编程核心库的大多数功能,这些功能通过Android 应用框架展现给开发人员,另外每一个Android 程序都有独立的Dalvik虚拟机为它提供运行环境。

  (3) ApplicatiON Framework.该层是Android 平台专为应用程序开发而设计的。开发者通过使用核心应用程序调用Android 框架提供的API,这个应用程序结构被设计成方便复用的组件,该层由一系列的服务和系统构成。

  (4) Applications.Android 本身附带一些核心的应用程序包, 例如Email 客户端、浏览器、日历、Google 地图、SMS 短消息程序等。

  1. 2 媒体播放器结构及多媒体实现的核心

  Android 多媒体系统纵向跨越了Android 系统的所有4 个层次: Java 应用程序层、Java 框架层、本地代码层、Linux 驱动层。多媒体本地代码层是多媒体系统的重点。Libmedia 库提供多媒体部分的本地框架,Libstagefright 提供多媒体核心功能的实现。

图1 Android 媒体播放器的模块结构
图1 Android 媒体播放器的模块结构

  上层的应用程序将媒体的URI 作为输入设置到媒体播放器中,再经过应用框架、JNI 和本地框架,一直到设置到StagefrightPlayer 中。在这个过程中没有数据流的传递,只是传递了URI 路径。经Stagefright-Player 中的解析单元进行解析后,读取音频流,经过解码器的处理转换成原始数据。音频原始数据将被送到音频输出环节中。

  Stagefright 是Android 多媒体本地实现的核心。

  Stagefright 中包括的内容很多,单从播放的角度来看StagefrightPlayer 输入的是文件或网络媒体流,输出的是音视频输出设备,基本功能包括了媒体流控制、文件解析、音视频文件解码等方面。所以,要实现Android多媒体对WMA 音频格式媒体文件或流媒体的播放,就需要扩展Stagefright 中的文件解析和音频解码等方面,添加WMA 格式的文件解析单元和WMA音频文件解码单元。

  2 多媒体系统增加WMA 音频格式的设计

  从多媒体系统具体实现的角度来看,WMA 音频格式播放主要经过WMA 格式文件解析、WMA 编码流解码、PCM 输出播放3 个阶段。WMA 音频播放器的结构如图2 所示。

图2 WMA 音频播放器的结构
图2 WMA 音频播放器的结构

  基于Android 多媒体系统音频播放流程, 在WMA 音频格式开发过程中主要有4 项工作:

  (1) WMA文件的识别;

  (2) WMA 文件的解析;

  (3) 编码数据的读取;

  (4) 编码数据的解码和输出。


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