【问题标题】：AudioBufferList for AUHAL unit whose output stream format is compressed.AUHAL 单元的 AudioBufferList，其输出流格式被压缩。
【发布时间】：2018-08-08 20:08:42
【问题描述】：

致谢

我知道这篇文章很长，但我尽量将我的问题与上下文联系起来，因为我认为它非常独特（除了 this one 之外找不到任何相关问题。最后一个问题在最后帖子和here's the complete code。

首先，有一点上下文。我正在使用 CoreAudio 和 AudioToolbox 库，更准确地说是 Audio Units。我在 macOS 上。我的最终目标是记录来自任何输入设备的音频（因此在简单的 AudioQueueBuffer 上使用音频单元）并将其写入音频文件。我认为我的程序中最棘手的部分是在一个单个音频单元内从 LPCM 转换为 AAC（在我的情况下），因此没有使用 AUGraph。

我的程序基本上只是一个音频单元，封装在一个类中，AudioUnit mInputUnit 是一个 AUHAL 单元。因此，我按照this technical note 进行了设置。基本上，我将输入元素的输入范围（因为输出元素被禁用）链接到音频设备，即我的内置麦克风。

然后我相应地更新单元的输出范围的 AudioFormat。

  ...
  inputStream.mFormatID = kAudioFormatMPEG4AAC;
  inputStream.mFormatFlags = 0;
  inputStream.mBitsPerChannel = 0;
  checkError(
    AudioUnitSetProperty(
      mInputUnit,
      kAudioUnitProperty_StreamFormat,
      kAudioUnitScope_Output,
      1,
      &inputStream,
      propertySize
    ),
    "Couldn't set output stream format."
  );

因此，此时，音频单元应该按如下方式工作：

在 LPCM [INPUT SCOPE] 中从输入设备录制 ==> 从 LPCM 转换为 ==> 在 AAC 中渲染。

请注意，每种流格式（输入和输出）都使用 2 个通道。输入流和输出流都没有将其mFormatFlags 设置为kAudioFormatIsNonInterleaved，因此它们都是交错的。事实上，我认为这就是问题所在，但不明白为什么。

此时，一切似乎都正常。当我在设置输入回调后尝试渲染音频单元时会出现问题。

我找到了一个注释，上面写着：

“按照惯例，AUHAL 对多声道音频进行去交错处理。这意味着您设置了两个 AudioBuffers，每个 AudioBuffers 一个通道，而不是设置一个 mNumberChannels==2 的 AudioBuffer。 AudioUnitRender() 调用中 paramErr (-50) 问题的一个常见原因是 AudioBufferLists 的拓扑（或缓冲区排列）与单元准备生成的内容不匹配。在单元级别处理时，您几乎总是希望像这样进行非交错处理。”

摘自：克里斯·亚当森和凯文·阿维拉。 “学习核心音频：Mac 和 iOS 音频编程实践指南。” iBooks。

因此，我遵循了适当的代码结构来呈现音频。

OSStatus Recorder::inputProc(
  void *inRefCon,
  AudioUnitRenderActionFlags *ioActionFlags,
  const AudioTimeStamp *inTimeStamp,
  UInt32 inBusNumber,
  UInt32 inNumberFrames,
  AudioBufferList *ioData
)
{
  Recorder *This = (Recorder *) inRefCon;
  CAStreamBasicDescription outputStream;
  This->getStreamBasicDescription(kAudioUnitScope_Output, outputStream);

  UInt32 bufferSizeBytes = inNumberFrames * sizeof(Float32);
  UInt32 propertySize = offsetof(AudioBufferList, mBuffers[0]) + (sizeof(AudioBuffer) * outputStream.mChannelsPerFrame);
  auto bufferList = (AudioBufferList*) malloc(propertySize);
  bufferList->mNumberBuffers = outputStream.mChannelsPerFrame;

  for(UInt32 i = 0; i < bufferList->mNumberBuffers; ++i)
  {
    bufferList->mBuffers[i].mNumberChannels = 1;
    bufferList->mBuffers[i].mDataByteSize = bufferSizeBytes;
    bufferList->mBuffers[i].mData = malloc(bufferSizeBytes);
  }

  checkError(
    AudioUnitRender(
      This->mInputUnit,
      ioActionFlags,
      inTimeStamp,
      inBusNumber,
      inNumberFrames,
      bufferList
    ),
    "Couldn't render audio unit."
  );
  free(bufferList);
}

然后，当我尝试渲染音频时，出现以下错误Error: Couldn't render audio unit. (-50)，这实际上是应该按照注释修复的错误，这让我更加困惑。

问题

此时，我不知道这是否与我的整体架构有关，即我是否应该使用 AUGraph 并添加一个输出单元，而不是尝试从规范格式转换为单个 AUHAL 单元内的压缩格式？还是这与我预先分配 AudioBufferList 的方式有关？

【问题讨论】：

标签： c++ macos audio core-audio audiounit

【解决方案1】：

我已经通过重新设计整个流程来解决这个问题。简而言之，我仍然有一个独特的 AUHAL 单元，但我没有在 AUHAL 单元内进行格式转换，而是在渲染回调中使用扩展音频文件进行转换，该文件采用源格式和目标格式。整个挑战是找到正确的格式描述，基本上只是测试mFormatID、mFormatFlags 等的不同值...

【讨论】：