Android开发 - 如何控制USB音频接口的指定音频输出通道

AudioManager.getDevices()仅能枚举到设备层级的USB音频外设，无法识别设备内部的独立输出通道，因此无法满足多通道指定路由的需求，可根据你的应用场景选择以下实现方案：

• 直接操作UAC（USB音频类）协议（全Android版本兼容，无需系统权限）
  走Android USB Host模式直接和USB音频设备通信：先申请对应USB设备的访问权限，解析UAC标准描述符获取设备支持的输出通道数量、采样率、位深等配置，针对需要输出的目标通道构造对应的URB数据包，直接将音频数据发送到对应通道的输出端点。该方案可控性最高，无需依赖系统音频服务的路由能力，缺点是需要自行实现UAC协议的解析和音频流传输逻辑。
• 基于系统AudioTrack多通道配置（Android 12+适用，无需权限）
  Android 12及以上版本开放了多通道音频路由的配置能力：先通过AudioManager.getDevices()拿到目标USB音频设备的AudioDeviceInfo实例，构造AudioTrack时调用setPreferredDevice()绑定该USB设备，同时设置对应通道数的channelMask，需要输出音频的目标通道对应位置写入有效音频数据，其余通道填充静音数据即可实现指定通道输出。该方案实现成本低，但是仅支持Android 12及以上系统，且要求USB音频设备的驱动向系统暴露了完整的多通道配置。
• 操作tinyalsa接口（Root/定制设备适用）
  针对可Root的定制化设备，可直接调用底层tinyalsa能力实现通道控制：通过cat /proc/asound/cards命令找到USB音频设备对应的声卡编号，调用libtinyalsa的native接口，或者直接执行aplay命令指定声卡、通道数、采样率等参数，向对应pcm节点写入音频数据，目标通道写入有效数据、其余通道写静音即可。示例命令：

  aplay -D hw:2,0 -c 8 -f S16_LE -r 48000 audio.pcm
  

  其中hw:2,0对应USB声卡的编号和pcm设备号，-c 8指定总通道数，按需填充对应通道的音频数据即可。

注意事项 #

• 需提前确认USB音频接口符合UAC 1.0/2.0标准，非标准私有协议设备需要厂商提供协议文档才能开发
• 所有方案都要求输出的音频参数（采样率、位深、总通道数）和USB音频设备的当前配置完全匹配，否则会出现爆音、无声、通道错位等问题
• 面向公网上架的应用优先选择前两种无需特殊权限的方案，Android 11及以下非Root设备没有系统开放API支持该需求，只能选择直接操作UAC协议的方案

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Horst