關(guān)于Android音頻延遲的最新動(dòng)態(tài)

作者 / Don Turner，Android 開(kāi)發(fā)者關(guān)系工程師 

本文將介紹 Android 生態(tài)系統(tǒng)最近針對(duì)音頻開(kāi)發(fā)者的動(dòng)向以及熱門(mén) Android 設(shè)備的音頻延遲情況，并討論 Android 在實(shí)時(shí)音頻應(yīng)用方面的適用性。

具體變化

在過(guò)去四年中，我們采取了一系列措施來(lái)改善音頻延遲問(wèn)題。

降低延遲

這些措施的實(shí)施以及設(shè)備制造商對(duì)音頻延遲問(wèn)題的重新關(guān)注，使設(shè)備生態(tài)系統(tǒng)得到顯著改善。當(dāng)前最熱門(mén) Android 手機(jī)的平均延遲已降至 40 毫秒以下，這已完全在實(shí)時(shí)應(yīng)用所需的范圍內(nèi)。

設(shè)備熱門(mén)程度來(lái)源: appbrain.com

• appbrain.com

  https://www.appbrain.com/stats/top-android-phones

更高的一致性

從下方的數(shù)據(jù)可以看到，2017 年的最高值和最低值之間存在著顯著差異 (222 毫秒)。

設(shè)備熱門(mén)程度來(lái)源: appbrain.com

將其與 2021 年的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。區(qū)間收窄至八分之一，僅為 28 毫秒，從而提供了更加一致的音頻體驗(yàn)?？紤]到熱門(mén)名單中的 OEM 廠商已從 2017 年的一家變?yōu)槎嗉?，使得這一數(shù)字更加令人印象深刻。需要說(shuō)明的是，名單中的許多設(shè)備都不是高端旗艦機(jī)型。

設(shè)備熱門(mén)程度來(lái)源: appbrain.com

點(diǎn)按與發(fā)聲間 (Tap-to-tone) 延遲

到目前為止，我們探討的一直是往返音頻延遲。往返延遲涉及到音頻鏈中的三個(gè)組成部分: 音頻輸入、音頻處理和音頻輸出。

許多實(shí)時(shí)音頻應(yīng)用都會(huì)通過(guò)屏幕點(diǎn)按事件生成音頻，而不依賴于輸入音頻。此類應(yīng)用對(duì)于點(diǎn)按與發(fā)聲間延遲（即從點(diǎn)按屏幕到聽(tīng)到聲音之間的用時(shí)）非常敏感。點(diǎn)按觸摸屏引入的延遲在 10-35 毫秒之間，在新一代 Android 設(shè)備上通常為 20 毫秒。

• 點(diǎn)按觸摸屏引入的延遲在 10-35 毫秒之間

  https://github.com/google/walt/blob/master/docs/TapLatency.md

要在確定往返延遲的情況下估算點(diǎn)按與發(fā)聲間延遲，您可以減去音頻輸入延遲 (通常為 5 毫秒)，并加上觸摸延遲 (通常為 20 毫秒)。也就是說(shuō)，在往返延遲上加 15 毫秒。鑒于上述數(shù)字，這意味著熱門(mén) Android 手機(jī)的平均點(diǎn)按與發(fā)聲間延遲遠(yuǎn)低于大多數(shù)實(shí)時(shí)音頻應(yīng)用所需的延遲水平。

展望未來(lái)

盡管整個(gè) Android 生態(tài)系統(tǒng)中的音頻延遲都已顯著降低，但我們的工作還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒(méi)有完成。專業(yè)的 Android 音頻應(yīng)用需要 20 毫秒的往返延遲，而降至 10 毫秒仍是我們的長(zhǎng)期目標(biāo)。目前，一些較為冷門(mén)的設(shè)備仍然具有較高的音頻延遲。但是，如果您曾因音頻延遲問(wèn)題暫緩開(kāi)發(fā) Android 應(yīng)用，現(xiàn)在是時(shí)候重新考慮了。

• 專業(yè)的 Android 音頻應(yīng)用

  https://source.android.com/compatibility/11/android-11-cdd#5_10_professional_audio

要開(kāi)始使用，歡迎您參閱 Oboe 入門(mén)指南或觀看視頻教程。

• Oboe 入門(mén)指南

  https://github.com/google/oboe/blob/master/docs/GettingStarted.md

• 視頻教程

  https://www.youtube.com/watch?v=csfHAbr5ilI&list=PLWz5rJ2EKKc_duWv9IPNvx9YBudNMmLSa

數(shù)據(jù)源和工具

• OboeTester: 

  https://github.com/google/oboe/tree/master/apps/OboeTester/docs

• WALT: 

  https://github.com/google/walt

• appbrain.com:

  http://appbrain.com

• superpowered.com/latency:

  http://superpowered.com/latency

• gsmarena.com:

  http://gsmarena.com

• juce.com/maq: 

  http://juce.com/maq

• 各種內(nèi)部數(shù)據(jù)源