FDK24/メディア/サウンド/WASAPI/Device.cs

   1 using System;
   2 using System.Collections.Generic;
   3 using System.Diagnostics;
   4 using System.Linq;
   5 using System.Runtime.InteropServices;
   6 using CSCore;
   7
   8 namespace FDK.メディア.サウンド.WASAPI
   9 {
  10         public class Device : IDisposable
  11         {
  12                 public CSCore.SoundOut.PlaybackState レンダリング状態
  13                 {
  14                         get { return this._レンダリング状態; }
  15                 }
  16
  17                 public double 遅延sec
  18                 {
  19                         get { return FDK.Utilities.変換_100ns単位からsec単位へ( this._遅延100ns ); }
  20                         protected set { this._遅延100ns = FDK.Utilities.変換_sec単位から100ns単位へ( value ); }
  21                 }
  22
  23                 public long 遅延100ns
  24                 {
  25                         get { return this._遅延100ns; }
  26                         protected set { this._遅延100ns = value; }
  27                 }
  28
  29                 public CSCore.WaveFormat WaveFormat
  30                 {
  31                         get { return this._WaveFormat; }
  32                 }
  33
  34                 /// <summary>
  35                 ///             レンダリングボリューム。
  36                 ///             0.0 (0%) ～ 1.0 (100%) 。
  37                 /// </summary>
  38                 public float 音量
  39                 {
  40                         get
  41                         {
  42                                 return ( null != this._Mixer ) ? this._Mixer.Volume : 1.0f;
  43                         }
  44                         set
  45                         {
  46                                 if( ( 0.0f > value ) || ( 1.0f < value ) )
  47                                         throw new ArgumentOutOfRangeException();
  48
  49                                 this._Mixer.Volume = value;
  50                         }
  51                 }
  52
  53                 public Device( CSCore.CoreAudioAPI.AudioClientShareMode 共有モード, double バッファサイズsec = 0.010, CSCore.WaveFormat 希望フォーマット = null )
  54                 {
  55                         this._共有モード = 共有モード;
  56                         this.遅延sec = バッファサイズsec;
  57                         this._レンダリング状態 = CSCore.SoundOut.PlaybackState.Stopped;
  58
  59                         this._初期化する( 希望フォーマット );
  60
  61                         this.PlayRendering();
  62
  63                         FDK.Log.Info( $"WASAPIデバイスを初期化しました。" );
  64                         FDK.Log.Info( $"　Mode: {this._共有モード}" );
  65                         FDK.Log.Info( $"　Laytency: {this.遅延sec * 1000.0} ms" );
  66                         var wfx = this.WaveFormat as CSCore.WaveFormatExtensible;
  67                         if( null == wfx )
  68                                 FDK.Log.Info( $"　Format: {this.WaveFormat.WaveFormatTag}, {this.WaveFormat.SampleRate}Hz, {this.WaveFormat.Channels}ch, {this.WaveFormat.BitsPerSample}bits" );
  69                         else
  70                                 FDK.Log.Info( $"　Format: {wfx.WaveFormatTag}[{CSCore.AudioSubTypes.EncodingFromSubType( wfx.SubFormat )}], {wfx.SampleRate}Hz, {wfx.Channels}ch, {wfx.BitsPerSample}bits" );
  71                 }
  72
  73                 /// <summary>
  74                 ///             メディアファイル（動画、音声）からサウンドインスタンスを生成して返す。
  75                 /// </summary>
  76                 public Sound CreateSound( string path )
  77                 {
  78                         return new Sound( path, this._Mixer );
  79                 }
  80
  81                 /// <summary>
  82                 ///             IWaveSource からサウンドインスタンスを生成して返す。
  83                 /// </summary>
  84                 public Sound CreateSound( CSCore.IWaveSource source )
  85                 {
  86                         return new Sound( source, this._Mixer );
  87                 }
  88
  89                 /// <summary>
  90                 ///             ミキサーの出力を開始する。
  91                 ///             以降、ミキサーに Sound を追加すれば、自動的に再生される。
  92                 /// </summary>
  93                 public void PlayRendering()
  94                 {
  95                         lock( this._スレッド間同期 )
  96                         {
  97                                 if( this._レンダリング状態 == CSCore.SoundOut.PlaybackState.Paused )
  98                                 {
  99                                         // Pause 中なら Resume する。
 100                                         this.ResumeRendering();
 101                                 }
 102                                 else if( this._レンダリング状態 == CSCore.SoundOut.PlaybackState.Stopped )
 103                                 {
 104                                         using( var 起動完了通知 = new System.Threading.AutoResetEvent( false ) )
 105                                         {
 106                                                 // スレッドがすでに終了していることを確認する。
 107                                                 this._レンダリングスレッド?.Join();
 108
 109                                                 // レンダリングスレッドを起動する。
 110                                                 this._レンダリングスレッド = new System.Threading.Thread( this._レンダリングスレッドエントリ ) {
 111                                                         Name = "WASAPI Playback",
 112                                                         Priority = System.Threading.ThreadPriority.AboveNormal, // 標準よりやや上
 113                                                 };
 114                                                 this._レンダリングスレッド.Start( 起動完了通知 );
 115
 116                                                 // スレッドからの起動完了通知を待つ。
 117                                                 起動完了通知.WaitOne();
 118                                         }
 119                                 }
 120                         }
 121                 }
 122
 123                 /// <summary>
 124                 ///             ミキサーの出力を停止する。
 125                 ///             ミキサーに登録されているすべての Sound の再生が停止する。
 126                 /// </summary>
 127                 public void StopRendering()
 128                 {
 129                         lock( this._スレッド間同期 )
 130                         {
 131                                 if( ( this._レンダリング状態 != CSCore.SoundOut.PlaybackState.Stopped ) && ( null != this._レンダリングスレッド ) )
 132                                 {
 133                                         // レンダリングスレッドに終了を通知し、その終了を待つ。
 134                                         this._レンダリング状態 = CSCore.SoundOut.PlaybackState.Stopped;
 135                                         this._レンダリングスレッド.Join();
 136                                         this._レンダリングスレッド = null;
 137                                         FDK.Log.Info( "WASAPIのレンダリングを停止しました。" );
 138                                 }
 139                                 else
 140                                 {
 141                                         FDK.Log.WARNING( "WASAPIのレンダリングを停止しようとしましたが、すでに停止しています。" );
 142                                 }
 143                         }
 144                 }
 145
 146                 /// <summary>
 147                 ///             ミキサーの出力を一時停止する。
 148                 ///             ミキサーに登録されているすべての Sound の再生が一時停止する。
 149                 ///             ResumeRendering()で出力を再開できる。
 150                 /// </summary>
 151                 public void PauseRendering()
 152                 {
 153                         lock( this._スレッド間同期 )
 154                         {
 155                                 if( this.レンダリング状態 == CSCore.SoundOut.PlaybackState.Playing )
 156                                 {
 157                                         this._レンダリング状態 = CSCore.SoundOut.PlaybackState.Paused;
 158                                         FDK.Log.Info( "WASAPIのレンダリングを一時停止しました。" );
 159                                 }
 160                                 else
 161                                 {
 162                                         FDK.Log.WARNING( "WASAPIのレンダリングを一時停止しようとしましたが、すでに一時停止しています。" );
 163                                 }
 164                         }
 165                 }
 166
 167                 /// <summary>
 168                 ///             ミキサーの出力を再開する。
 169                 ///             PauseRendering() で一時停止状態にあるときのみ有効。
 170                 /// </summary>
 171                 public void ResumeRendering()
 172                 {
 173                         lock( this._スレッド間同期 )
 174                         {
 175                                 if( this._レンダリング状態 == CSCore.SoundOut.PlaybackState.Paused )
 176                                 {
 177                                         this._レンダリング状態 = CSCore.SoundOut.PlaybackState.Playing;
 178                                         FDK.Log.Info( "WASAPIのレンダリングを再開しました。" );
 179                                 }
 180                                 else
 181                                 {
 182                                         FDK.Log.WARNING( "WASAPIのレンダリングを再開しようとしましたが、すでに再開されています。" );
 183                                 }
 184                         }
 185                 }
 186
 187                 /// <summary>
 188                 ///             現在のデバイス位置を返す[秒]。
 189                 /// </summary>
 190                 /// <returns>エラー時は double.NaN を返す。</returns>
 191                 public double GetDevicePosition()
 192                 {
 193                         //lock( this._スレッド間同期 )
 194                         {
 195                                 long position, qpcPosition, frequency;
 196                                 this.GetClock( out position, out qpcPosition, out frequency );
 197
 198                                 if( 0.0 >= frequency )
 199                                         return double.NaN;
 200
 201                                 return (double) position / frequency;
 202                         }
 203                 }
 204
 205                 #region " 解放; Dispose-Finallize パターン "
 206                 //----------------
 207                 ~Device()
 208                 {
 209                         this.Dispose( false );
 210                 }
 211
 212                 public void Dispose()
 213                 {
 214                         this.Dispose( true );
 215                         GC.SuppressFinalize( this );
 216                 }
 217
 218                 protected virtual void Dispose( bool bDisposeManaged )
 219                 {
 220                         if( !this._dispose済み )
 221                         {
 222                                 lock( this._スレッド間同期 )
 223                                 {
 224                                         if( bDisposeManaged )
 225                                         {
 226                                                 // (A) ここでマネージリソースを解放する。
 227                                                 this.StopRendering();
 228                                                 this._解放する();
 229                                         }
 230
 231                                         // (B) ここでネイティブリソースを解放する。
 232
 233                                         // ...特にない。
 234
 235                                 }
 236
 237                                 this._dispose済み = true;
 238                         }
 239                 }
 240                 //----------------
 241                 #endregion
 242
 243
 244                 private volatile CSCore.SoundOut.PlaybackState _レンダリング状態 = CSCore.SoundOut.PlaybackState.Stopped;
 245
 246                 private CSCore.CoreAudioAPI.AudioClientShareMode _共有モード;
 247
 248                 private long _遅延100ns = 0;
 249
 250                 private CSCore.WaveFormat _WaveFormat = null;
 251
 252                 private CSCore.CoreAudioAPI.AudioClock _AudioClock = null;
 253
 254                 private CSCore.CoreAudioAPI.AudioRenderClient _AudioRenderClient = null;
 255
 256                 private CSCore.CoreAudioAPI.AudioClient _AudioClient = null;
 257
 258                 private CSCore.CoreAudioAPI.MMDevice _MMDevice = null;
 259
 260                 private System.Threading.Thread _レンダリングスレッド = null;
 261
 262                 private System.Threading.EventWaitHandle _レンダリングイベント = null;
 263
 264                 private Mixer _Mixer = null;
 265
 266                 private readonly object _スレッド間同期 = new object();
 267
 268                 private bool _dispose済み = false;
 269
 270
 271                 private void _初期化する( CSCore.WaveFormat 希望フォーマット )
 272                 {
 273                         lock( this._スレッド間同期 )
 274                         {
 275                                 if( this._レンダリング状態 != CSCore.SoundOut.PlaybackState.Stopped )
 276                                         throw new InvalidOperationException( "WASAPI のレンダリングを停止しないまま初期化することはできません。" );
 277
 278                                 this._レンダリングスレッド?.Join();
 279
 280                                 this._解放する();
 281
 282                                 // MMDevice を取得する。
 283                                 this._MMDevice = CSCore.CoreAudioAPI.MMDeviceEnumerator.DefaultAudioEndpoint(
 284                                         CSCore.CoreAudioAPI.DataFlow.Render,    // 方向：再生
 285                                         CSCore.CoreAudioAPI.Role.Console );     // 用途：ゲーム、システム通知音、音声命令
 286
 287                                 // AudioClient を取得する。
 288                                 this._AudioClient = CSCore.CoreAudioAPI.AudioClient.FromMMDevice( this._MMDevice );
 289
 290                                 // フォーマットを決定する。
 291                                 if( null == ( this._WaveFormat = this._適切なフォーマットを調べて返す( 希望フォーマット ) ) )
 292                                         throw new NotSupportedException( "サポート可能な WaveFormat が見つかりませんでした。" );
 293
 294                                 // 遅延を既定値にする（共有モードの場合のみ）。
 295                                 if( this._共有モード == CSCore.CoreAudioAPI.AudioClientShareMode.Shared )
 296                                         this._遅延100ns = this._AudioClient.DefaultDevicePeriod;
 297
 298                                 // AudioClient を初期化する。
 299                                 Action AudioClientを初期化する = () => {
 300                                         this._AudioClient.Initialize(
 301                                                 this._共有モード,
 302                                                 CSCore.CoreAudioAPI.AudioClientStreamFlags.StreamFlagsEventCallback,    // イベント駆動で固定。
 303                                                 this._遅延100ns,
 304                                                 this._遅延100ns,              // イベント駆動の場合、Periodicity は BufferDuration と同じ値でなければならない。
 305                                                 this._WaveFormat,
 306                                                 Guid.Empty );
 307                                 };
 308                                 try
 309                                 {
 310                                         AudioClientを初期化する();
 311                                 }
 312                                 catch( CSCore.CoreAudioAPI.CoreAudioAPIException e )
 313                                 {
 314                                         // 排他モードかつイベント駆動 の場合、この例外が返されることがある。
 315                                         // この場合、バッファサイズを調整して再度初期化する。
 316                                         if( e.ErrorCode == AUDCLNT_E_BUFFER_SIZE_NOT_ALIGNED )
 317                                         {
 318                                                 int サイズframe = this._AudioClient.GetBufferSize();   // アライメント済みサイズが取得できる。
 319                                                 this._遅延100ns = (long) ( 10.0 * 1000.0 * 1000.0 * サイズframe / this._WaveFormat.SampleRate + 0.5 );   // +0.5 は四捨五入
 320
 321                                                 AudioClientを初期化する();    // それでも例外なら知らん。
 322                                         }
 323                                         else
 324                                         {
 325                                                 throw;
 326                                         }
 327                                 }
 328
 329                                 // イベント駆動用に使うイベントを生成し、AudioClient へ登録する。
 330                                 this._レンダリングイベント = new System.Threading.EventWaitHandle( false, System.Threading.EventResetMode.AutoReset );
 331                                 this._AudioClient.SetEventHandle( this._レンダリングイベント.SafeWaitHandle.DangerousGetHandle() );
 332
 333                                 // その他の WASAPI インターフェースを取得する。
 334                                 this._AudioRenderClient = CSCore.CoreAudioAPI.AudioRenderClient.FromAudioClient( this._AudioClient );
 335                                 this._AudioClock = CSCore.CoreAudioAPI.AudioClock.FromAudioClient( this._AudioClient );
 336
 337                                 // ミキサーを生成する。
 338                                 this._Mixer = new Mixer( this._WaveFormat );
 339                         }
 340                 }
 341
 342                 private void _解放する()
 343                 {
 344                         FDK.Utilities.解放する( ref this._Mixer );
 345                         FDK.Utilities.解放する( ref this._AudioClock );
 346                         FDK.Utilities.解放する( ref this._AudioRenderClient );
 347
 348                         if( ( null != this._AudioClient ) && ( this._AudioClient.BasePtr != IntPtr.Zero ) )
 349                         {
 350                                 try
 351                                 {
 352                                         this._AudioClient.StopNative();
 353                                         this._AudioClient.Reset();
 354                                 }
 355                                 catch( CSCore.CoreAudioAPI.CoreAudioAPIException e )
 356                                 {
 357                                         if( e.ErrorCode != AUDCLNT_E_NOT_INITIALIZED )
 358                                                 throw;
 359                                 }
 360                         }
 361
 362                         FDK.Utilities.解放する( ref this._AudioClient );
 363                         FDK.Utilities.解放する( ref this._レンダリングイベント );
 364                         FDK.Utilities.解放する( ref this._MMDevice );
 365                 }
 366
 367                 /// <summary>
 368                 ///             希望したフォーマットをもとに、適切なフォーマットを調べて返す。
 369                 /// </summary>
 370                 /// <param name="waveFormat">希望するフォーマット</param>
 371                 /// <param name="audioClient">AudioClient インスタンス。Initialize 前でも可。</param>
 372                 /// <returns>適切なフォーマット。見つからなかったら null。</returns>
 373                 private CSCore.WaveFormat _適切なフォーマットを調べて返す( CSCore.WaveFormat waveFormat )
 374                 {
 375                         Trace.Assert( null != this._AudioClient );
 376
 377                         var 最も近いフォーマット = (CSCore.WaveFormat) null;
 378                         var 最終的に決定されたフォーマット = (CSCore.WaveFormat) null;
 379
 380                         if( ( null != waveFormat ) && this._AudioClient.IsFormatSupported( this._共有モード, waveFormat, out 最も近いフォーマット ) )
 381                         {
 382                                 // (A) そのまま使える。
 383                                 最終的に決定されたフォーマット = waveFormat;
 384                         }
 385                         else if( null != 最も近いフォーマット )
 386                         {
 387                                 // (B) AudioClient が推奨フォーマットを返してきたなら、それを採択する。
 388                                 最終的に決定されたフォーマット = 最も近いフォーマット;
 389                         }
 390                         else
 391                         {
 392                                 // (C) AudioClient からの提案がなかった場合は、共有モードのフォーマットを採択する。
 393
 394                                 var 共有モードのフォーマット = this._AudioClient.GetMixFormat();
 395
 396                                 if( ( null != 共有モードのフォーマット ) && this._AudioClient.IsFormatSupported( this._共有モード, 共有モードのフォーマット ) )
 397                                 {
 398                                         最終的に決定されたフォーマット = 共有モードのフォーマット;
 399                                 }
 400                                 else
 401                                 {
 402                                         // (D) AudioClient が共有モードのフォーマットもＮＧである場合は、以下から探す。
 403
 404                                         CSCore.WaveFormat closest = null;
 405
 406                                         bool found = this._AudioClient.IsFormatSupported( CSCore.CoreAudioAPI.AudioClientShareMode.Exclusive,
 407                                                 new WaveFormat( 48000, 24, 2, AudioEncoding.Pcm ) {
 408
 409                                                 },
 410                                                 out closest );
 411
 412                                         最終的に決定されたフォーマット = new[] {
 413                                                 new CSCore.WaveFormat( 48000, 32, 2, AudioEncoding.IeeeFloat ),
 414                                                 new CSCore.WaveFormat( 44100, 32, 2, AudioEncoding.IeeeFloat ),
 415                                                 /*
 416                                                  * 24bit PCM には対応しない。
 417                                                  *
 418                                                  * > wFormatTag が WAVE_FORMAT_PCM の場合、wBitsPerSample は 8 または 16 でなければならない。
 419                                                  * > wFormatTag が WAVE_FORMAT_EXTENSIBLE の場合、この値は、任意の 8 の倍数を指定できる。
 420                                                  * https://msdn.microsoft.com/ja-jp/library/cc371566.aspx
 421                                                  *
 422                                                  * また、Realtek HD Audio の場合、IAudioClient.IsSupportedFormat() は 24bit PCM でも true を返してくるが、
 423                                                  * 単純に 1sample = 3byte で書き込んでも正常に再生できない。
 424                                                  * おそらく 32bit で包む必要があると思われるが、その方法は不明。
 425                                                  */
 426                                                 //new CSCore.WaveFormat( 48000, 24, 2, AudioEncoding.Pcm ),
 427                                                 //new CSCore.WaveFormat( 44100, 24, 2, AudioEncoding.Pcm ),
 428                                                 new CSCore.WaveFormat( 48000, 16, 2, AudioEncoding.Pcm ),
 429                                                 new CSCore.WaveFormat( 44100, 16, 2, AudioEncoding.Pcm ),
 430                                                 new CSCore.WaveFormat( 48000,  8, 2, AudioEncoding.Pcm ),
 431                                                 new CSCore.WaveFormat( 44100,  8, 2, AudioEncoding.Pcm ),
 432                                                 new CSCore.WaveFormat( 48000, 32, 1, AudioEncoding.IeeeFloat ),
 433                                                 new CSCore.WaveFormat( 44100, 32, 1, AudioEncoding.IeeeFloat ),
 434                                                 //new CSCore.WaveFormat( 48000, 24, 1, AudioEncoding.Pcm ),
 435                                                 //new CSCore.WaveFormat( 44100, 24, 1, AudioEncoding.Pcm ),
 436                                                 new CSCore.WaveFormat( 48000, 16, 1, AudioEncoding.Pcm ),
 437                                                 new CSCore.WaveFormat( 44100, 16, 1, AudioEncoding.Pcm ),
 438                                                 new CSCore.WaveFormat( 48000,  8, 1, AudioEncoding.Pcm ),
 439                                                 new CSCore.WaveFormat( 44100,  8, 1, AudioEncoding.Pcm ),
 440                                         }
 441                                         .FirstOrDefault( ( format ) => ( this._AudioClient.IsFormatSupported( this._共有モード, format ) ) );
 442
 443                                         // (E) それでも見つからなかったら null 。
 444                                 }
 445                         }
 446
 447                         return 最終的に決定されたフォーマット;
 448                 }
 449
 450                 /// <summary>
 451                 ///             WASAPIイベント駆動スレッドのエントリ。
 452                 /// </summary>
 453                 /// <param name="起動完了通知">無事に起動できたら、これを Set して（スレッドの生成元に）知らせる。</param>
 454                 private void _レンダリングスレッドエントリ( object 起動完了通知 )
 455                 {
 456                         var 例外 = (Exception) null;
 457                         var avrtHandle = IntPtr.Zero;
 458
 459                         try
 460                         {
 461                                 #region " 初期化。"
 462                                 //----------------
 463                                 int バッファサイズframe = this._AudioClient.BufferSize;
 464                                 var バッファ = new float[ バッファサイズframe * this.WaveFormat.Channels ];  // 前提１・this._レンダリング先（ミキサー）の出力は 32bit-float で固定。
 465
 466                                 // このスレッドの MMCSS 型を登録する。
 467                                 int taskIndex;
 468                                 string mmcssType = new[] {
 469                                         new { 最大遅延 = 0.0105, 型名 = "Pro Audio" },            // 優先度の高いものから。
 470                                         new { 最大遅延 = 0.0150, 型名 = "Games" },
 471                                 }
 472                                 .FirstOrDefault( ( i ) => ( i.最大遅延 > this.遅延sec ) )?.型名 ?? "Audio";
 473                                 avrtHandle = Device.AvSetMmThreadCharacteristics( mmcssType, out taskIndex );
 474
 475                                 // AudioClient を開始する。
 476                                 this._AudioClient.Start();
 477                                 this._レンダリング状態 = CSCore.SoundOut.PlaybackState.Playing;
 478
 479                                 // 起動完了を通知する。
 480                                 ( 起動完了通知 as System.Threading.EventWaitHandle )?.Set();
 481                                 起動完了通知 = null;
 482                                 //----------------
 483                                 #endregion
 484
 485                                 #region " メインループ。"
 486                                 //----------------
 487                                 var イベントs = new System.Threading.WaitHandle[] { this._レンダリングイベント };
 488                                 while( this.レンダリング状態 != CSCore.SoundOut.PlaybackState.Stopped )
 489                                 {
 490                                         int イベント番号 = System.Threading.WaitHandle.WaitAny(
 491                                                 waitHandles: イベントs,
 492                                                 millisecondsTimeout: (int) ( 3000.0 * this.遅延sec ), // 適正値は レイテンシ×3 [ms] (MSDN)
 493                                                 exitContext: false );
 494
 495                                         if( イベント番号 == System.Threading.WaitHandle.WaitTimeout )
 496                                                 continue;
 497
 498                                         if( this.レンダリング状態 == CSCore.SoundOut.PlaybackState.Playing )
 499                                         {
 500                                                 int 未再生数frame = ( this._共有モード == CSCore.CoreAudioAPI.AudioClientShareMode.Exclusive ) ? 0 : this._AudioClient.GetCurrentPadding();
 501                                                 int 空きframe = バッファサイズframe - 未再生数frame;
 502
 503                                                 if( 空きframe > 5 )   // あまりに空きが小さいならスキップする。
 504                                                 {
 505                                                         // レンダリング先からデータを取得して AudioRenderClient へ出力する。
 506
 507                                                         int 読み込むサイズsample = 空きframe * this.WaveFormat.Channels;       // 前提２・レンダリング先.WaveFormat と this.WaveFormat は同一。
 508                                                         読み込むサイズsample -= ( 読み込むサイズsample % ( this.WaveFormat.BlockAlign / this.WaveFormat.BytesPerSample ) );  // BlockAlign 境界にそろえる。
 509
 510                                                         if( 0 < 読み込むサイズsample )
 511                                                         {
 512                                                                 // ミキサーからの出力をバッファに取得する。
 513                                                                 int 読み込んだサイズsample = this._Mixer.Read( バッファ, 0, 読み込むサイズsample );
 514
 515                                                                 // バッファのデータを変換しつつ、AudioRenderClient へ出力する。
 516                                                                 IntPtr bufferPtr = this._AudioRenderClient.GetBuffer( 空きframe );
 517                                                                 try
 518                                                                 {
 519                                                                         var encoding = CSCore.AudioSubTypes.EncodingFromSubType( CSCore.WaveFormatExtensible.SubTypeFromWaveFormat( this.WaveFormat ) );
 520
 521                                                                         if( encoding == AudioEncoding.Pcm )
 522                                                                         {
 523                                                                                 if( 24 == this.WaveFormat.BitsPerSample )
 524                                                                                 {
 525                                                                                         #region " (A) Mixer:32bit-float → AudioRenderClient:24bit-PCM の場合 "
 526                                                                                         //----------------
 527                                                                                         unsafe
 528                                                                                         {
 529                                                                                                 byte* ptr = (byte*) bufferPtr.ToPointer();  // AudioRenderClient のバッファは GC 対象外なのでピン止め不要。
 530
 531                                                                                                 for( int i = 0; i < 読み込んだサイズsample; i++ )
 532                                                                                                 {
 533                                                                                                         float data = バッファ[ i ];
 534                                                                                                         if( -1.0f > data ) data = -1.0f;
 535                                                                                                         if( +1.0f < data ) data = +1.0f;
 536
 537                                                                                                         uint sample32 = (uint) ( data * 8388608f - 1f );    // 24bit PCM の値域は -8388608～+8388607
 538                                                                                                         byte* psample32 = (byte*) &sample32;
 539                                                                                                         *ptr++ = *psample32++;
 540                                                                                                         *ptr++ = *psample32++;
 541                                                                                                         *ptr++ = *psample32++;
 542                                                                                                 }
 543                                                                                         }
 544                                                                                         //----------------
 545                                                                                         #endregion
 546                                                                                 }
 547                                                                                 else if( 16 == this.WaveFormat.BitsPerSample )
 548                                                                                 {
 549                                                                                         #region " (B) Mixer:32bit-float → AudioRenderClient:16bit-PCM の場合 "
 550                                                                                         //----------------
 551                                                                                         unsafe
 552                                                                                         {
 553                                                                                                 byte* ptr = (byte*) bufferPtr.ToPointer();  // AudioRenderClient のバッファは GC 対象外なのでピン止め不要。
 554
 555                                                                                                 for( int i = 0; i < 読み込んだサイズsample; i++ )
 556                                                                                                 {
 557                                                                                                         float data = バッファ[ i ];
 558                                                                                                         if( -1.0f > data ) data = -1.0f;
 559                                                                                                         if( +1.0f < data ) data = +1.0f;
 560
 561                                                                                                         short sample16 = (short) ( data * short.MaxValue );
 562                                                                                                         byte* psample16 = (byte*) &sample16;
 563                                                                                                         *ptr++ = *psample16++;
 564                                                                                                         *ptr++ = *psample16++;
 565                                                                                                 }
 566                                                                                         }
 567                                                                                         //----------------
 568                                                                                         #endregion
 569                                                                                 }
 570                                                                                 else if( 8 == this.WaveFormat.BitsPerSample )
 571                                                                                 {
 572                                                                                         #region " (C) Mixer:32bit-float → AudioRenderClient:8bit-PCM の場合 "
 573                                                                                         //----------------
 574                                                                                         unsafe
 575                                                                                         {
 576                                                                                                 byte* ptr = (byte*) bufferPtr.ToPointer();  // AudioRenderClient のバッファは GC 対象外なのでピン止め不要。
 577
 578                                                                                                 for( int i = 0; i < 読み込んだサイズsample; i++ )
 579                                                                                                 {
 580                                                                                                         float data = バッファ[ i ];
 581                                                                                                         if( -1.0f > data ) data = -1.0f;
 582                                                                                                         if( +1.0f < data ) data = +1.0f;
 583
 584                                                                                                         byte value = (byte) ( ( data + 1 ) * 128f );
 585                                                                                                         *ptr++ = unchecked(value);
 586                                                                                                 }
 587                                                                                         }
 588                                                                                         //----------------
 589                                                                                         #endregion
 590                                                                                 }
 591                                                                         }
 592                                                                         else if( encoding == AudioEncoding.IeeeFloat )
 593                                                                         {
 594                                                                                 #region " (D) Mixer:32bit-float → AudioRenderClient:32bit-float の場合 "
 595                                                                                 //----------------
 596                                                                                 Marshal.Copy( バッファ, 0, bufferPtr, 読み込んだサイズsample );
 597                                                                                 //----------------
 598                                                                                 #endregion
 599                                                                         }
 600                                                                 }
 601                                                                 finally
 602                                                                 {
 603                                                                         int 出力したフレーム数 = 読み込んだサイズsample / this.WaveFormat.Channels;
 604                                                                         this._AudioRenderClient.ReleaseBuffer(
 605                                                                                 出力したフレーム数,
 606                                                                                 ( 0 < 出力したフレーム数 ) ? CSCore.CoreAudioAPI.AudioClientBufferFlags.None : CSCore.CoreAudioAPI.AudioClientBufferFlags.Silent );
 607                                                                 }
 608
 609                                                                 // レンダリング先からの出力がなくなったらおしまい。
 610                                                                 if( 0 == 読み込んだサイズsample )
 611                                                                         this._レンダリング状態 = CSCore.SoundOut.PlaybackState.Stopped;
 612                                                         }
 613                                                 }
 614                                         }
 615                                 }
 616                                 //----------------
 617                                 #endregion
 618
 619                                 #region " 終了。"
 620                                 //----------------
 621                                 // このスレッドの MMCSS 特性を元に戻す。
 622                                 Device.AvRevertMmThreadCharacteristics( avrtHandle );
 623                                 avrtHandle = IntPtr.Zero;
 624
 625                                 // ハードウェアの再生が終わるくらいまで、少し待つ。
 626                                 System.Threading.Thread.Sleep( (int) ( this.遅延sec * 1000 / 2 ) );
 627
 628                                 // AudioClient を停止する。
 629                                 this._AudioClient.Stop();
 630                                 this._AudioClient.Reset();
 631                                 //----------------
 632                                 #endregion
 633                         }
 634                         catch( Exception e )
 635                         {
 636                                 FDK.Log.ERROR( $"例外が発生しました。レンダリングスレッドを中断します。[{e.Message}]" );
 637                                 例外 = e;
 638                         }
 639                         finally
 640                         {
 641                                 if( avrtHandle != IntPtr.Zero )
 642                                         Device.AvRevertMmThreadCharacteristics( avrtHandle );
 643
 644                                 ( 起動完了通知 as System.Threading.EventWaitHandle )?.Set();      // 失敗時を想定して。
 645                         }
 646                 }
 647
 648                 /// <summary>
 649                 ///             現在のデバイス位置を取得する。
 650                 /// </summary>
 651                 private void GetClock( out long Pu64Position, out long QPCPosition, out long Pu64Frequency )
 652                 {
 653                         //lock( this._スレッド間同期 )   なくてもいいっぽい。
 654                         {
 655                                 this._AudioClock.GetFrequencyNative( out Pu64Frequency );
 656
 657                                 // IAudioClock::GetPosition() は、S_FALSE を返すことがある。
 658                                 // これは、WASAPI排他モードにおいて、GetPosition 時に優先度の高いイベントが発生しており
 659                                 // 既定時間内にデバイス位置を取得できなかった場合に返される。(MSDNより)
 660
 661                                 int hr = 0;
 662                                 long pos = 0;
 663                                 long qpcPos = 0;
 664                                 for( int リトライ回数 = 0; リトライ回数 < 10; リトライ回数++ )    // 最大10回までリトライ。
 665                                 {
 666                                         hr = this._AudioClock.GetPositionNative( out pos, out qpcPos );
 667
 668                                         if( ( (int) CSCore.Win32.HResult.S_OK ) == hr )
 669                                         {
 670                                                 break;      // OK
 671                                         }
 672                                         else if( ( (int) CSCore.Win32.HResult.S_FALSE ) == hr )
 673                                         {
 674                                                 continue;   // リトライ
 675                                         }
 676                                         else
 677                                         {
 678                                                 throw new CSCore.Win32.Win32ComException( hr, "IAudioClock", "GetPosition" );
 679                                         }
 680                                 }
 681
 682                                 Pu64Position = pos;
 683                                 QPCPosition = qpcPos;
 684                         }
 685                 }
 686
 687                 #region " Win32 "
 688                 //----------------
 689                 private const int AUDCLNT_E_BUFFER_SIZE_NOT_ALIGNED = unchecked((int) 0x88890019);
 690                 private const int AUDCLNT_E_INVALID_DEVICE_PERIOD = unchecked((int) 0x88890020);
 691                 private const int AUDCLNT_E_NOT_INITIALIZED = unchecked((int) 0x88890001);
 692
 693                 [DllImport( "Avrt.dll", CharSet = CharSet.Unicode )]
 694                 private static extern IntPtr AvSetMmThreadCharacteristics( [MarshalAs( UnmanagedType.LPWStr )] string proAudio, out int taskIndex );
 695
 696                 [DllImport( "Avrt.dll" )]
 697                 private static extern bool AvRevertMmThreadCharacteristics( IntPtr avrtHandle );
 698                 //----------------
 699                 #endregion
 700         }
 701 }