TWS-Ohrhörer-Latenz: Video-Synchronität vs. Gaming-Audioverzögerung

Wenn Sie In-Ear-TWS-Gaming-Ohrhörer (True Wireless) entwickeln, verrät Ihnen die Lippensynchronität bei der Videowiedergabe nicht, wie schnell sie in einem Spiel reagieren. Dieselben Ohrhörer können bei einem Video synchron wirken, während Sie in einem Spiel eine Aktion sehen, bevor Sie ihren Soundeffekt hören. Um den Unterschied zu verstehen, betrachten Sie, wann der Ton entsteht und ob das Bild warten kann.

Video kann auf den Ton warten, Spiele müssen auf die Eingabe warten

Bei einem vorab aufgezeichneten Video sind Bild und Ton bereits vorhanden. Der Player kann das Bild verzögern, bis der Ton der Bluetooth-Ohrhörer aufholt. Sobald beides übereinstimmt, nehmen Sie Bild und Ton synchron wahr, obwohl Audioverarbeitung und -übertragung weiterhin Zeit benötigen.

Soundeffekte als Reaktion auf Aktionen wie Schießen oder Springen stehen erst fest, nachdem Sie gehandelt haben. Dann durchläuft der Ton die gesamte Kette vom Telefon bis zum Ohrhörer. Selbst eine Verzögerung des Spielbilds würde die Wartezeit zwischen Ihrer Eingabe und dem Ton aus den Ohrhörern nicht verkürzen.

Bei Video prüfen Sie vor allem, ob Bild und Ton übereinstimmen; bei Spielen prüfen Sie zusätzlich, wie schnell der Ton auf Ihre Eingabe folgt. Ob der Videoausgleich funktioniert, hängt vom Zusammenspiel von Player und Gerät ab – nicht jedes Video bleibt also synchron.

Wo entstehen Verzögerungen beim Spielton?

Das Telefon codiert die Audiodaten in ein für die Übertragung geeignetes Format. Die Ohrhörer decodieren die empfangenen Daten für die Wiedergabe, wandeln das Signal um und verstärken es, damit die Treiber Schall erzeugen können. Diese Verarbeitung und Übertragung kosten Zeit.

Im Diagramm bedeutet Pufferung, einen kurzen Audioabschnitt zu speichern, bevor er wiedergegeben wird. Daten kommen nicht immer gleichmäßig an, daher hilft gespeichertes Audio, die Wiedergabe flüssig fortzusetzen; das Speichern vor der Wiedergabe verlängert aber auch die Wartezeit.

Eine kürzere Pufferzeit ist eine Möglichkeit, die Latenz zu verbessern. Wird jedoch zu wenig Audio gepuffert und kommen die nächsten Daten nicht rechtzeitig an, kann die Wiedergabe stocken. Prüfen Sie während der Entwicklung sowohl, wie schnell der Ton reagiert, als auch, wie unterbrechungsfrei er spielt.

Welchen Teil der Kette ein Gaming-Modus verändert, hängt von der tatsächlichen Konstruktion ab. Er kann Ihre nächste Aktion nicht vorhersagen, und eine Einstellung am Ohrhörer allein kann die Verarbeitungszeit in Telefon oder Spiel nicht beseitigen.

Latenzanforderungen für ein neues individuelles Design festlegen

Wenn Sie die Kette verstehen, machen Sie aus „geringer Latenz“ drei konkrete Fragen, wenn Sie mit einer Fabrik über Gaming-Ohrhörer sprechen:

1. Mit welchen Telefonen und Spielen werden die Ohrhörer hauptsächlich genutzt? Legen Sie die Ziel-Telefonmodelle, Betriebssysteme und Spiele fest sowie, ob Nutzer beim Spielen Voice-Chat brauchen. Wie Ohrhörer und Telefon zusammenarbeiten, beeinflusst den tatsächlichen Audioweg.
2. Welchen Teil der Wartezeit kann dieses Design verkürzen? Bitten Sie die Fabrik, anhand der Signalkette zu erklären, welche Verarbeitungs- oder Pufferverzögerungen ihr Gaming-Modus verändert und ob das Zieltelefon dieses Design tatsächlich nutzen kann. Wenn Sie LE Audio (Bluetooth Low Energy Audio) in Betracht ziehen, prüfen Sie die Unterstützung sowohl am Telefon als auch an den Ohrhörern sowie die tatsächlich genutzte Verbindung; die Bluetooth-Versionsnummer allein belegt diese Voraussetzungen nicht.
3. Wo beginnt und endet die Latenzmessung? Die Zeit in einer Chip- oder Codec-Stufe ist nicht dasselbe wie die Gesamtzeit zwischen Ihrer Eingabe und der Tonausgabe der Ohrhörer. Vereinbaren Sie Messendpunkte und Testbedingungen, bevor Sie über einen Zielwert sprechen. Vergleichen Sie Muster mit ein- und ausgeschaltetem Modus mit demselben Telefon und Spiel, testen Sie die Nutzung mit Voice-Chat separat und achten Sie auch auf Tonaussetzer.

Yinshidon bietet die individuelle Anpassung kompletter In-Ear-Modelle an: True-Wireless-Earbuds. Klären Sie bei einem neuen Design zuerst diese Einsatzbedingungen und das Audiodesign und bestätigen Sie dann die tatsächliche Leistung anhand von Mustern. Die Lippensynchronität bei der Videowiedergabe prüft die Übereinstimmung von Bild und Ton; ein schnell reagierender Spielton muss weiterhin in den vereinbarten Gaming-Szenarien überprüft werden.

Technische Grundlage: das technische Interview der Bluetooth SIG zur Audiolatenz sowie die Android-Dokumentation zu Audiolatenz und zur Entwicklung von Spielaudio mit geringer Latenz.