Windows 7、Windows Server 2008等系统音频系统底层API[转]

Core Audio APIs 的优势：

 

Windows Vista 、 Windows 7 、 Windows server 2008 等系统 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。

 

 

转自：

http://blog.csdn.net/zhaozy694992769/article/details/6079273