输入延迟与PortAudio回调和ASIO sdk

input delay with PortAudio callback and ASIO sdk

本文关键字：ASIO sdk 回调 PortAudio 延迟 输入      更新时间：2023-10-16

我想让我的吉他输入通过我的电脑使用portaudio库和ASIO sdk播放。

我一直在跟随官方网站上的一些教程来获得基础设置。目前，我让它工作，以便portaudio正在收听正确的输入和输出设备，我有回调设置，只输出输入，不做任何事情，像这样:

static int paTestCallback(const void *inputBuffer, void *outputBuffer, unsigned long framesPerBuffer, const PaStreamCallbackTimeInfo* timeInfo, PaStreamCallbackFlags statusFlags, void *userData)
{
    float *out = (float*)outputBuffer;
    float* in = (float*)inputBuffer;
    for (int i = 0; i<framesPerBuffer; i++)
    {
        *out++ = *in++;  /* left */
        *out++ = *in++;  /* right */
    }
    return 0;
}

这个回调是通过调用这个设置的:

PaError error = Pa_OpenDefaultStream(&stream, 2, 2, paFloat32, 44100, paFramesPerBufferUnspecified, paTestCallback, &data);
Pa_StartStream(stream);

现在，这确实有效，但是当我在吉他上敲击弦和通过监视器听到它时，我有很多延迟(大约0.5s)。

有办法解决这个延迟吗?我需要重写回调方法吗?

编辑:

因此，使用这个代码而不是基本的Pa_OpenDefaultStream()

，我得到了更好的延迟
int defaultIn = Pa_GetDefaultInputDevice();
int defaultOut = Pa_GetDefaultOutputDevice();
PaStreamParameters *inParam = new PaStreamParameters();
inParam->channelCount = 2;
inParam->device = defaultIn;
inParam->sampleFormat = paFloat32;
inParam->suggestedLatency = 0.05;
PaStreamParameters *outParam = new PaStreamParameters();
outParam->channelCount = 2;
outParam->device = defaultOut;
outParam->sampleFormat = paFloat32;
outParam->suggestedLatency = 0;
error = Pa_OpenStream(&stream, inParam, outParam, 44100, paFramesPerBufferUnspecified, paNoFlag, paTestCallback, &data);
if (error != paNoError) {
    Logger::log("[PortAudioManager] Could not open default stream. Exiting function...");
    return;
}
Pa_StartStream(stream);

仍然有一点延迟，主要是在演奏多个音符时明显的。

编辑:

我在ross - benina的帮助下发现，windows默认的输入设备和输出设备不会改变PortAudio中主机api的索引。我似乎一直在用MME。为了获得ASIO设备的正确索引，我做了以下操作:

int hostNr =  Pa_GetHostApiCount();
std::vector<const PaHostApiInfo*> infoVertex;
for (int t = 0; t < hostNr; ++t) {
    infoVertex.push_back(Pa_GetHostApiInfo(t));
}

然后我检查了哪一个是ASIO，并将PaStreamParameters中的建议延迟设置为0，延迟现在消失了，声音很好(虽然现在是单声道)。

您使用paFramesPerBufferUnspecified的方法是正确的。

ASIO延迟行为取决于驱动程序。有两种可能:

  1. ASIO驱动程序允许代码(即PortAudio)请求延迟(可能有一些限制)。PortAudio找到支持的驱动程序缓冲区大小和您请求的延迟之间的最佳匹配。

  2. 另一种可能是您的音频接口没有提供对延迟设置的编程控制。相反，延迟只能从驱动程序的ASIO控制面板UI中选择(驱动程序将在PortAudio上强制设置固定的缓冲区大小)。在这种情况下，您应该研究驱动程序控制面板UI，以设置最低的可用延迟。

无论哪种情况，您使用Pa_OpenStream的方法都接近于最优，但是您应该为输入和输出请求零延迟(在您的编辑中，您请求50ms输入延迟，零输出延迟)。最终的结果将是PortAudio选择最低可用的ASIO缓冲区大小。如果结果证明这是不稳定的(音频故障)，那么你需要增加请求的延迟。

include/pa_asio.h公开了一个特定于主机api的接口，用于查询驱动程序允许的ASIO缓冲区大小(注意，如果在控制面板中更改设置，这可能会更改)。它还提供了显示驾驶员控制面板UI的功能。

EDIT:请注意，如果您仅为ASIO构建PortAudio, Pa_GetDefaultInputDevice()和Pa_GetDefaultOutputDevice()将只返回ASIO设备。如果您在构建中包含任何其他更常见的api(例如WMME或DirectSound)，它们将被优先考虑为(最低公分母)默认设备。您可以添加一个检查，检查您是否正在实际访问ASIO设备:

assert(Pa_GetHostApiInfo(Pa_GetDeviceInfo(Pa_GetDefaultOutputDevice())->hostApi)->type == paASIO);

如果PortAudio编译支持多个主机API:要获得默认的ASIO设备:使用Pa_GetHostApiCount和Pa_GetHostApiInfo枚举主机API来查找ASIO主机API。然后从返回的PaHostApiInfo结构体中提取默认的ASIO设备索引。

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