AVAudioPlayerNode最后渲染时间

Question

我在 AVAudioEngine 中使用多个 AVAudioPlayerNode 混合音频文件以进行播放。一旦所有设置都完成（引擎准备好、启动、音频文件分段安排好），我会在每个播放器节点上调用play()方法开始播放。

由于循环遍历所有播放器节点需要时间，因此我会获取第一个节点的lastRenderTime值的快照，并用它来计算节点play(at:)方法的开始时间，以保持节点之间的播放同步：

let delay = 0.0
let startSampleTime = time.sampleTime     // time is the snapshot value    
let sampleRate = player.outputFormat(forBus: 0).sampleRate
let startTime = AVAudioTime(
        sampleTime: startSampleTime + AVAudioFramePosition(delay * sampleRate),
        atRate: sampleRate)
player.play(at: startTime)

问题出在当前播放时间上。

我使用以下计算方法来获取该值，其中seekTime是我跟踪的值，以防我们寻找播放器。在开始时它的值为0.0：

private var _currentTime: TimeInterval {
    guard player.engine != nil,
          let lastRenderTime = player.lastRenderTime,
          lastRenderTime.isSampleTimeValid,
          lastRenderTime.isHostTimeValid else {
        return seekTime
    }

    let sampleRate = player.outputFormat(forBus: 0).sampleRate
    let sampleTime = player.playerTime(forNodeTime: lastRenderTime)?.sampleTime ?? 0
    if sampleTime > 0 && sampleRate != 0 {
        return seekTime + (Double(sampleTime) / sampleRate)
    }
    return seekTime
}

虽然这产生了一个相对正确的值，但我能听到我演奏和我听到第一个声音之间的延迟。因为一旦我调用play(at:)，lastRenderTime立即开始前进，并且必须有某种处理/缓冲时间偏移。

明显的延迟约为100毫秒，非常大，我需要精确的当前时间值来进行可视化渲染。

可能没有关系，但每个音频文件都是AAC音频，我在播放器节点中安排它们的段落，我不直接使用缓冲区。 段长度可能会有所不同。一旦我安排好音频数据，我还会在每个播放器节点上调用prepare(withFrameCount:)。

所以我的问题是，我观察到的延迟是否是缓冲问题？（我的意思是，例如，我应该安排较短的片段），是否有一种方法可以精确计算此值，以便我可以调整当前播放时间计算？

当我在一个AVAudioPlayerNode上安装一个tap块时，该块被调用并带有一个长度为4410的缓冲区，采样率为44100 Hz，这意味着0.1秒的音频数据。我应该依赖此来计算延迟吗？

我想知道是否可以信任我在tap块中获得的缓冲区长度。另外，我试图计算我的音频图的总延迟。有人可以提供关于如何精确确定此值的见解吗？

- Vince

Answer 1

以下是来自苹果开发者论坛theanalogkid的帖子：

在系统中，延迟通过以下方式进行测量：

音频设备I/O缓冲帧大小 + 输出安全偏移量 + 输出流延迟 + 输出设备延迟

如果您想计算总往返延迟，则可以将以下内容相加：

输入延迟 + 输入安全偏移量。

您在渲染过程中看到的时间戳包括缓冲帧大小和安全偏移量，但流和设备延迟未被计算在内。

iOS 通过 AVAudioSession 提供了访问上述最重要信息的途径，正如提到的那样，您还可以使用"首选"会话设置- setPreferredIOBufferDuration 和 preferredIOBufferDuration 进行进一步控制。

/ The current hardware input latency in seconds. */
@property(readonly) NSTimeInterval inputLatency  NS_AVAILABLE_IOS(6_0);
/ The current hardware output latency in seconds. */
@property(readonly) NSTimeInterval outputLatency  NS_AVAILABLE_IOS(6_0);
/ The current hardware IO buffer duration in seconds. */
@property(readonly) NSTimeInterval IOBufferDuration  NS_AVAILABLE_IOS(6_0);

音频单元还具有可以查询的属性。

- sbooth