Как синхронизировать воспроизведение мультимедиа по ненадежной сети?

Question

Хотелось бы, чтобы я мог воспроизводить музыку или видео на одном компьютере и иметь второй компьютер, воспроизводящий те же медиа, синхронизированные Как и в случае, я могу слышать динамики обоих компьютеров одновременно, и это не звучит смешно.

Я хочу сделать это через Wi-Fi, что ненадежно.

Алгоритмически, как лучше всего подойти к этой проблеме?

РЕДАКТИРОВАТЬ 1

Для меня не имеет значения, воспроизводят ли оба компьютера один и тот же носитель или один воспроизводит его и передает на другой поток.

Я уверен, что это решаемая проблема, потому что я однажды видел демонстрацию динамиков Wi-Fi. Это было 5 с лишним лет назад, поэтому я считаю, что технология должна упростить сегодня.

Answer 1

(Я сам искал приложение, которое делало это, надеясь, что мне не придется писать его самостоятельно, когда я наткнулся на этот вопрос.)

Обзор

Вы вводите немного задержки буфера и используете сетевой протокол синхронизации времени для выравнивания потоков. То есть вы разделяете поток на пакеты и ставите временную метку для каждого пакета с помощью «воспроизведения позже в момент времени T», где T составляет, например, 50–100 мс в будущем (или больше, если сеть работает с ошибками). Вы отправляете (или многоадресно) пакеты в локальной сети на все компьютеры в хоре. Все компьютеры будут воспроизводить звук одновременно, потому что часы приложения синхронизированы.

Обратите внимание, что могут быть и другие факторы, такие как задержка ОС / драйвера / звуковой карты, которые могут быть учтены в протоколе синхронизации времени. Если вы не слишком разборчивы, протокол синхронизации может быть таким же простым, как один компьютер, подающий звуковой сигнал каждую секунду, плюс вы нажимаете клавишу на другом компьютере в такт. Это имеет то преимущество, что учитывает любой другой источник задержки на уровнях ОС / драйвера / звуковой карты, но имеет тот недостаток, что необходимо ручное вмешательство, если часы становятся десинхронизированными.

---

гибридная ручная сетевая синхронизация

Одним из способов учета других источников задержки без постоянного ручного вмешательства является объединение этого подхода со стандартным протоколом синхронизации сетевых часов; при первом запуске протокола на новых машинах:

1. синхронизация машин с ручным вмешательством в стиле ритма
2. синхронизация машин с протоколом синхронизации по сети
3. для каждой машины в хоре, возьмите разницу двух синхронизаций; это задержка ОС / драйвера / звуковой карты каждой машины, которую каждый из них отслеживает

Теперь, когда изменяется сетевая магистраль, все, что нужно сделать, это выполнить повторную синхронизацию с использованием протокола синхронизации сетевых часов (#2) и вычесть задержки ОС / драйвера / звуковой карты, устраняя необходимость ручного вмешательства (если только вы смени ОС / драйверы / звуковые карты).

---

синхронизация светлячка, имитирующая природу

Если вы делаете это в тихой комнате, и на всех машинах есть микрофоны, вам даже не нужно вмешиваться вручную (#1), потому что вы можете заставить их всех следовать алгоритму синхронизации «в стиле светлячка». Многие виды светлячков в природе все будут мигать в унисон. http://tinkerlog.com/2007/05/11/synchronizing-fireflies/ описывает алгоритм, используемый этими светлячками: «Если светлячок получает вспышку соседнего светлячка, он мигает немного раньше». Вспышки соответствуют звуковым сигналам или гудкам (через звуковую карту, а не зуммер mobo пьезо!), А зрение соответствует прослушиванию через микрофон.

Это может быть немного неудобно на очень больших расстояниях в комнате из-за скорости звука, но я сомневаюсь, что это будет проблемой (если так, уменьшите частоту звукового сигнала).

Answer 2

Синхронизация зависит от положения слушателя относительно каждого динамика. Я не думаю, что надежность сети будет иметь столько же общего с этой синхронизацией, сколько с содержанием аудиопотока. Для синхронизации вам нужно найти расстояние между каждым динамиком и слушателем. Найдите разницу между каждым из этих значений и значением для самого дальнего динамика. Для каждых 1,1 фута разницы задержите каждый из близких динамиков на 1 мс. Это гарантирует, что аудиопоток достигает слушателя одновременно. Все это предполагает открытую область, так как любая, находящаяся поблизости от вашего сценария, будет генерировать отражения звуковых волн и создавать разрушительные помехи. Объекты в этой области могут также передавать звук с меньшей скоростью, что приводит к задержке собственного звука.