Month: February 2011

在 Ubuntu 上换用 OSS4 声音系统

首先介绍下背景，Linux 音频系统非常不完全简史：

  •  1. OSS3 是 Linux 内核中比较老的声音系统，目前已逐渐废弃
  •  2. OSS4 开发的时候是闭源软件，所以 2002 年 ALSA 被用来替代 OSS3 作为 Linux 内核中的声音构架
  •  3. 2007 年的时候 4Front Technologies 发布了 GPL 版本的 OSS4，此时 ALSA 已成气候

    • 关于 ALSA，OSS4，PulseAudio 和 Jack 一知半解版介绍（Esd 等就此省略一万字）：

  •  1. ALSA 目前是 Linux 内核上标准的音频框架，但是仅支持 Linux 系统，没有软件混响。对各种设备的支持非常全面。
  •  2. OSS4 由于错过时机而没能成为官方内核的一部分，但是它的跨平台性远好于 ALSA，支持 Windows、BSD 和许多 UNIX，其 API 据说也更适合开发。OSS4 有实时、低延时的特性，支持软件混响，所有操作在内核层实现。但是对 USB 设备的支持明显薄弱许多。
  •  3. PulseAudio 是为 POSIX 兼容环境设计的一个声音代理程序，内置软件混响。PulseAudio 可以将程序对声音系统的请求代理到 ALSA、OSS 等多种后端，甚至可以通过网络传输这些讯息。
  • 4. Jack 是一个专业级的声音服务系统，跨平台性强，其表现对内核的实时性要求较 PulseAudio 高一些，在一般的操作系统上 Jack 没有前者流行。

    • Ubuntu 默认使用 ALSA 作为底层声音驱动，程序则与 PulseAudio 交互，这是一个很不错的方案。然而作者偶尔会遇到 ALSA 被独占其他软件无法发声的问题，才随着 -cn 上的 OSS4 热潮赶了把时髦。

    换 OSS4 是要折腾的，折腾就是有风险的，以下为折腾的理由：

  • 1. 默认的 ALSA 在你的电脑上不能正常工作
  • 2. 纯粹喜欢 OSS4，不喜欢 ALSA
  • 3. 想要跟风折腾

    • 换 OSS4 的具体好处：
    1. 某些情况下音质更好
    2. 低延迟，低 CPU 占用
    3. 自带软件混响
    4. 文档更全面

    换 OSS4 的具体坏处：
    1. 有些硬件不被支持
    2. 对 midi 支持很差
    3. USB 声音设备支持仍处于试验性阶段
    4. 自己折腾可能会把系统声音系统搞跨

    开始说安装 OSS4 的具体方法。
    方法一
    到 OSS4 官方网站下载免费商业版， 下载页面。
    选择相应的版本，比如 Linux 2.6 (x86) (DEB)，点 Submit 获得下载链接。注意这个版本按许可证仅可以使用一年。
    得到 deb 文件后双击安装（或者 sudo dpkg -i oss-linux*.deb）。
    方法二
    Ubuntu 10.10 可以直接从软件仓库安装版本略旧的 OSS4：
    sudo apt-get install oss4-base oss4-dkms oss4-gtk
    Ubuntu 10.04 和 11.04 不可以使用这个方法，10.04 仓库中的 oss4-dkms 存在打包问题无法正确构建内核模块，11.04 因为内核新（linux >= 2.6.36）而 oss4 版本太老而无法成功构建内核模块。
    方法三
    如果你像我一样喜欢开源版，又喜欢折腾，那么我们一起来编译最新版的。
    首先安装 mercurial 以便取回最新版代码：
    sudo apt-get install mercurial
    取出代码：
    cd ~
    hg clone http://opensound.hg.sourceforge.net:8000/hgroot/opensound/opensound oss-devel
    创建编译目录，OSS4 需要在空目录编译：
    cd ~/
    sudo rm -rf oss42build
    mkdir oss42build
    编译并安装，假设你的主目录是 /home/aron：
    cd oss42build/
    NO_WARNING_CHECKS=yes /home/aron/oss-devel/configure --enable-libsalsa=NO
    make
    sudo make deb
    sudo dpkg -i oss*.deb

    安装结束，如果没有遇到错误接下来开始配置：
    1. 尽管 OSS4 内建了软件混响，我还是没有删除 PulseAudio，因为 Ubuntu 的桌面环境很多部件仅设置了 PulseAudio 后端。我不想一一折腾，而只是尽量让程序使用 OSS4，毕竟主要的播放器等都支持自定义音频输出。如果你也这样想，照下面做；如果你不想，跳过这段。

    A. 修改 PulseAudio 设置使其默认使用 OSS4 输出：
    gksu gedit /etc/pulse/default.pa
    添加一行：

      load-module module-oss device=”/dev/dsp” sink_name=output source_name=input mmap=0

    B. 配置 gstreamer 使用 OSS4 作为后端：
    安装 gstreamer0.10-plugins-bad
    sudo apt-get install gstreamer0.10-plugins-bad
    运行命令：
    gstreamer-properties
    将输入和输出均设置为 OSS。

    C. 设置 libasound 将传递给 ALSA 的声音请求转至给 OSS4：
    gksu gedit /etc/asound.conf
    添加以下内容：

      pcm.oss {
      type oss
      device /dev/dsp
      }

      pcm.!default {
      type oss
      device /dev/dsp
      }

      ctl.oss {
      type oss
      device /dev/mixer
      }

      ctl.!default {
      type oss
      device /dev/mixer
      }

    D. 配置启动时默认启用 OSS4 而非 ALSA：
    sudo dpkg-reconfigure linux-sound-base
    选择 OSS 而非 ALSA 或 default。

    然后重启电脑，系统级配置基本完成。然后可以给支持自定义音频系统的软件配置成使用 OSS4，比如 Audacious，Wine，Audacity，VLC， (s)mplayer，clementine。

    2. 如果你想删除 PulseAudio，也有办法，但是不保证所有程序都能正确输出声音。首先是按照前一种配置方法里的 B、C、D 调整设置，然后按照 E 和 F 对 PulseAudio 开刀。

    E. 使用 GStreamer 接管 GNOME 声音系统，安装为 GStreamer 后端编译的 libcanberra：
    sudo add-apt-repository ppa:dtl131/ppa
    sudo apt-get update
    sudo apt-get purge pulseaudio
    sudo apt-get upgrade

    F. 配置 Rhythmbox 等程序使用 Gstreamer （没错，还需要配置）
    运行：
    gconf-editor
    找到 system/gstreamer/0.10/audio/default，将其中所有仍被设置为 pulsesink 的键（如 musicaudiosink 和 chataudiosink）都改为 osssink。
    系统默认的音量控制插件会失效，因为它是基于 PulseAudio 的，可以在面板上单击右键，添加一个 GNOME 的声音控制。

    然后重启，应该绝大部分声音系统都没有问题了。可能存在的问题：
    1.Flash，需要安装 flashplugin-nonfree-extrasound 来获得支持 oss4 的 libflashsupport。
    2.Firefox，xulrunner 无法编译成同时支持 Alsa 和 OSS4，所以可能有问题。

    FAQ

    1. 声音输入不能用，或者有噪音
    运行命令：
    ossxmix
    在显示的界面里把 pink 下拉菜单中选成 input，勾选界面里所有的 input-mix 和 input-mix-mute，然后在 pink 处拖动滑块减小音量，一般以 80% 上下为宜，否则会有噪音。

    2. 如何查看是否已经加载了 OSS4 内核模块，以及我的声卡用了什么模块？
    运行命令：
    lsmod | grep -i oss
    比如我是 HD Audio，输出如下：

      oss_usb 104136 1
      oss_hdaudio 144219 3
      osscore 545146 2 oss_usb,oss_hdaudio

    3. 如何查看我的声卡型号？
    lspci | grep -i audio

    4. 64 位系统能用吗？
    能，没问题。

    5. KDE4 用 Phonon，能用吗？
    Phonon 默认应该可以直接检测到 OSS4。KDE 4.0.x 用 Xine 后端时可能无法使用。

    6. 用什么调节音量？
    如果保留了 PulseAuido，则使用它的程序可以用原来的音量控制，如果是用 Gstreamer，则可以使用 GNOME 的音量控制程序。
    当然，也可以直接使用 ossxmix 工具调整，或者例如 xfce-oss、kmix 这样的工具。

    不想用 OSS4 了，怎么复原？
    我针对上面的 A B C D E F 分别说需要的操作。

    A. 恢复 PulseAudio 默认的硬件检测
    gksu gedit /etc/pulse/default.pa
    删除添加的行。

    B. 配置 gstreamer 使用 PulseAudio 作为后端
    运行命令：
    gstreamer-properties
    将输入和输出均设置为 PulseAuido。
    如果你不想要 gstreamer0.10-plugins-bad，可以删除它：
    sudo apt-get purge gstreamer0.10-plugins-bad

    C. 设置 libasound 使用 ALSA：
    删除 /etc/asound.conf 中增加的所有行。如果你开始折腾 OSS4 之前没有对它做过修改，直接删除就行：
    sudo rm /etc/asound.conf

    D. 配置启动时默认启用 ALSA：
    sudo dpkg-reconfigure linux-sound-base
    选择 ALSA。

    E. 换回支持 Gstreamer 和 PulseAudio 的 libcanberra 后端：
    安装必须的软件：
    sudo apt-get install pulseaudio indicator-sound libcanberra-pulse libcanberra-gstreamer pulseaudio-esound-compat pulseaudio-module-bluetooth pulseaudio-module-gconf pulseaudio-module-x11 ppa-purge
    删除添加的 PPA：
    sudo ppa-purge ppa:dtl131/ppa
    sudo apt-get update
    如果还不能正常，就手工降级所有相关软件包（是挺恶心的，但是没别的办法），可以在新立得里用“本地的或陈旧的”过滤器帮你确定是哪些包。

    F. 配置 Rhythmbox 等程序使用 PulseAudio
    运行：
    gconf-editor
    找到 system/gstreamer/0.10/audio/default，将其中所有仍被设置为 osssink 的键都改为 pulsesink。

    然后把所有前面修改过使用 OSS4 的程序都换回使用 PulseAudio，重启系统。

    有用的资料：
    1. 为常见应用程序配置 OSS4：Configuring Applications for OSSv4
    2. 故障处理：OSSv4 Troubleshooting
    3. Archlinux Wiki 上的 OSS 页面：英文 中文

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