.NET App 与Windows系统媒体控制(SMTC)交互

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所属分类:.NET技术
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  当你使用Edge等浏览器或系统软件播放媒体时,Windows控制中心就会出现相应的媒体信息以及控制播放的功能,如图。

  当你使用Edge等浏览器或系统软件播放媒体时,Windows控制中心就会出现相应的媒体信息以及控制播放的功能,如图。

.NET App 与Windows系统媒体控制(SMTC)交互

    SMTC (SystemMediaTransportControls) 是一个Windows App SDK (旧为UWP) 中提供的一个API,用于与系统媒体交互。接入SMTC的好处在于,将媒体控制和媒体信息共享给系统,使用通用的特性(例如接受键盘快捷键的播放暂停、接受蓝牙设备的控制),便于与其它支持SMTC的应用交互等。

   在UWP App中使用它很简单,只需要调用SystemMediaTransportControls.GetForCurrentView()方法即可,但是该方法仅限在有效的UWP App中调用,否则将抛出“Invalid window handle”异常。实际上,在官方文档中提到所有XXXForCurrentView方法均不适用于UWP App以外的程序调用。

  这些 XxxForCurrentView 方法对 ApplicationView 类型具有隐式依赖关系,桌面应用不支持该类型。由于桌面应用不支持 ApplicationView,因此也不支持任何 XxxForCurrentView 方法。

  此外官方文档还给出一个可替代的接口ISystemMediaTransportControlsInterop,然而这个接口在给的SDK中有保护性,无法访问。

  至此,直接创建SMTC的方法走不通。但是我发现一个奇怪的地方,UWP提供的在Windows.Media.Playback命名空间下的MediaPlayer可以和SMTC自动集成,并且可以通过SystemMediaTransportControls属性直接拿到SMTC对象。MediaPlayer内部通过某种COM组件直接创建了该NativeObject,而没有走API提供的GetForCurrentView或FromAbi方法。也就是说,SMTC组件其实不需要使用合法的UWP Window句柄来创建,只不过可能为了某些特性而加上了该限制(后文将提到)。幸运的是,MediaPlayer帮我们绕过了这点。

  下文讲解手动与SMTC交互而不是直接使用MediaPlayer进行播放,你的项目可能已经有了其它的解码器(如WPF版本的MediaPlayer、Bass.Net解码器、NAudio等),则只需要将交互部分接入SMTC而不更换解码器。

  文末提供了我封装好的SMTCCreator和SMTCListener,可以直接使用。

一、引用WinRT API到项目

  最便捷的方法是直接修改目标框架到win10,这样就能自动引入WinRT API:

<TargetFramework>net8.0-windows10.0.19041.0</TargetFramework>

  或者一些其他的方法,可以参考这篇博客:如何在WPF中调用Windows 10/11 API(UWP/WinRT) - zhaotianff - 博客园 (cnblogs.com)

二、通过MediaPlayer获取SMTC对象

using Windows.Media; using Windows.Storage.Streams; ... private readonly Windows.Media.Playback.MediaPlayer _player = new(); private readonly SystemMediaTransportControls _smtc; ... //先禁用系统播放器的命令 _player.CommandManager.IsEnabled = false; //直接创建SystemMediaTransportControls对象被平台限制,神奇的是MediaPlayer对象可以创建该NativeObject _smtc = _player.SystemMediaTransportControls; //启用smtc以进行自定义 _smtc.IsEnabled = true;

  拿到SMTC对象之后的操作与UWP中无异,这里简单看一下:

1.设置可交互性

_smtc.IsPlayEnabled = true; _smtc.IsPauseEnabled = true; _smtc.IsNextEnabled = true; _smtc.IsPreviousEnabled = true;

2.设置媒体信息

1 var updater = _smtc.DisplayUpdater; 2 updater.AppMediaId = "xxx"; //用于区分不同来源的媒体 3 updater.Type = MediaPlaybackType.Music; //必须指定媒体类型否则抛异常 4 updater.MusicProperties.Title = “Title”;//标题 5 /*...省略相同的字段设置...*/ 6 updater.Thumbnail = RandomAccessStreamReference.CreateFromUri(new Uri(ImgUrl));//设置封面图 7 updater.Update();//最后调用以生效

  播放状态需要单独设置:

_smtc.PlaybackStatus = MediaPlaybackStatus.Playing; //Paused  Stopped //直接设置无需更新

3.响应SMTC交互

 1 _smtc.ButtonPressed += _smtc_ButtonPressed;  2 ...  3  private void _smtc_ButtonPressed(SystemMediaTransportControls sender, SystemMediaTransportControlsButtonPressedEventArgs args)  4         {  5             switch(args.Button)  6             {  7                 case SystemMediaTransportControlsButton.Play:  8                     //Play  9                     break; 10                 case SystemMediaTransportControlsButton.Pause: 11                     //Pause 12                     break; 13                 case SystemMediaTransportControlsButton.Next: 14                     //Next 15                     break; 16                 case SystemMediaTransportControlsButton.Previous: 17                     //Previous 18                     break; 19             } 20         }

  注意,文中所有SMTC的事件均由系统触发,意味着非同一线程,需要用Dispatcher来操作UI

三、获取和控制系统媒体

  好消息是,负责这部分的模块GlobalSystemMediaTransportControlsSession公开可以任意使用,不受UWP平台限制。

1.获取媒体信息

 1 var gsmtcsm = await GlobalSystemMediaTransportControlsSessionManager.RequestAsync();//获取SMTC会话管理器  2 gsmtcsm.CurrentSessionChanged += xxx; //当前会话改变或退出时发生,微软对CurrentSession的解释是用户可能最希望控制的媒体会话,实测为Windows控制中心顶部显示的媒体,当有多个媒体时用户可以在此选择切换  3 ...  4 var session = gsmtcsm.GetCurrentSession();  5 if(session == null)  6     return; //当前没有注册的SMTC会话  7   8 //接下来操作session即可,下面仅提供参考信息  9  10 //媒体信息改变时发生,奇怪的是这些事件提供的参数e并没有任何信息 11 session.MediaPropertiesChanged += async (sender, e)=>{ 12     //触发事件时主动拉取信息 13     var info = await _globalSMTCSession.TryGetMediaPropertiesAsync(); 14 };  15 //播放状态改变时发生 16 session.PlaybackInfoChanged +=(sender,e)=>{ 17     var status = globalSMTCSession.GetPlaybackInfo().PlaybackStatus; 18 };

2.控制媒体播放

  直接调用即可

await session.TryPauseAsync(); await session.TryPlayAsync(); await session.TrySkipPreviousAsync(); await session.TrySkipNextAsync();

四、一些奇怪的地方

1.无法显示媒体来源,并且不会清空上一个来源的信息

  可能是因为没有提供合法的UWP句柄,Windows虽然能确定是哪个exe调用的SMTC,但是拒绝直接显示exe的信息。逻辑上来说这个来源信息会被空覆盖掉,但是并没有。

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 2.信息更新不一致和延时

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   系统显示的会话以及提供GlobalSMTCSessionMng.获取的信息有时会不一致,二者都有可能和应用真实在播放的不一致,后者获取的封面图有时也会不一致。此外,MusicProperty的更新有时并不会实时反馈到GlobalSMTCSession的Changed事件,我测试的时候当系统内存爆满(98% 我开了一堆浏览器标签页和4个vs)的时候,更新丢失的概率在70%左右,而资源充足时可以做到几乎即时更新。

3.暂未实现点击跳转到App

  正统UWP App的SMTC会话是可以点击跳转到App播放界面的,但是我并没有找到相关的事件。

4.奇怪的MediaId

  Windows系统似乎通过这个来区分不同的媒体来源(明明可以获得调用者- -),神奇的是如果你为两个应用设置了同样的MediaId,那么只有两个都关闭时,SMTC会话才会释放。此外通过GlobalSMTCSession.SourceAppUserModelId并不能获得你设置的MediaId,而是调用者的文件名"xxx.exe"。

五、使用我封装的库

  Demo和库已经开源:TwilightLemon/MediaTest: .NET 8 WPF using SMTC (github.com)

   简单地将现有的解码器接入SMTC:

SMTCCreator? _smtcCreator = null; ...  _smtcCreator ??= new SMTCCreator("MediaTest"); //修改播放状态 _smtcCreator.SetMediaStatus(SMTCMediaStatus.Playing); //设置媒体信息 _smtcCreator.Info.SetAlbumTitle("AlbumTitle")                     .SetArtist("Taylor Swift")                     .SetTitle("Dancing With Our Hands Tied")                     .SetThumbnail("https://y.qq.com/music/photo_new/T002R300x300M000003OK4yP2MBOip_1.jpg?max_age=2592000")                     .Update(); //注册交互响应 _smtcCreator.PlayOrPause += _smtcCreator_PlayOrPause; _smtcCreator.Previous += _smtcCreator_Previous; _smtcCreator.Next += _smtcCreator_Next;

//合适的时候调用释放资源
_smtcCreator.Dispose();

  简单地控制系统媒体:

SMTCListener _smtcListener = null; ... _smtcListener = await SMTCListener.CreateInstance(); _smtcListener.MediaPropertiesChanged += _smtcListener_MediaPropertiesChanged; _smtcListener.PlaybackInfoChanged += _smtcListener_PlaybackInfoChanged; _smtcListener.SessionExited += _smtcListener_SessionExited; ... //媒体退出  private void _smtcListener_SessionExited(object? sender, EventArgs e) { }  //播放状态改变 private void _smtcListener_PlaybackInfoChanged(object? sender, EventArgs e) {     Dispatcher.Invoke(() =>     {         var info = _smtcListener.GetPlaybackStatus();         if (info == null) return;         StatusTb.Text = info.ToString();     }); } //媒体信息改变 private void _smtcListener_MediaPropertiesChanged(object? sender, EventArgs e) {     Dispatcher.Invoke(async () =>     {         var info = await _smtcListener.GetMediaInfoAsync();         if (info == null) return;         TitleTb.Text = info.Title;         ArtistTb.Text = info.Artist;         AlbumTitleTb.Text = info.AlbumTitle;         //获取封面图的方法         if (info.Thumbnail != null)         {             var img = new BitmapImage();             img.BeginInit();             img.StreamSource = (await info.Thumbnail.OpenReadAsync()).AsStream();             img.EndInit();             ThumbnailImg.Source = img;         }     }); } ... //控制播放 await _smtcListener.Previous(); await _smtcListener.Next(); await _smtcListener.Pause(); await _smtcListener.Play();

六、写在最后

  参考资料:

1)SystemMediaTransportControls 类 (Windows.Media) - Windows UWP applications | Microsoft Learn

2)桌面应用中不支持 Windows 运行时 API - Windows 应用 |Microsoft学习 --- Windows Runtime APIs not supported in desktop apps - Windows apps | Microsoft Learn

3)GlobalSystemMediaTransportControlsSessionManager Class (Windows.Media.Control) - Windows UWP applications | Microsoft Learn

 

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   全局媒体播放控制:

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   未来将支持更多插件:

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