fix: 🐛 修复test_page.html 播放异常问题

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huangjunsen0406
2025-04-04 16:42:07 +08:00
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+381 -211
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@@ -452,6 +452,16 @@
let audioBuffers = []; // 用于存储接收到的所有音频数据
let totalAudioSize = 0; // 跟踪累积的音频大小
let audioBufferQueue = []; // 存储接收到的音频包
let isAudioBuffering = false; // 是否正在缓冲音频
let isAudioPlaying = false; // 是否正在播放音频
const BUFFER_THRESHOLD = 3; // 缓冲包数量阈值,至少累积3个包再开始播放
const MIN_AUDIO_DURATION = 0.1; // 最小音频长度(秒),小于这个长度的音频会被合并
let streamingContext = null; // 音频流上下文
const SAMPLE_RATE = 16000; // 采样率
const CHANNELS = 1; // 声道数
const FRAME_SIZE = 960; // 帧大小
// DOM元素
const connectButton = document.getElementById('connectButton');
const serverUrlInput = document.getElementById('serverUrl');
@@ -526,221 +536,360 @@
conversationDiv.scrollTop = conversationDiv.scrollHeight;
}
// 播放Opus音频数据
function playOpusData(opusBuffers) {
if (!opusBuffers || opusBuffers.length === 0) {
log('无效的Opus数据,无法播放', 'warning');
return;
}
if (isPlaying) {
// 已经在播放,加入队列
audioQueue.push(opusBuffers);
log(`音频添加到队列,当前队列长度: ${audioQueue.length}`, 'debug');
return;
}
isPlaying = true;
try {
// 确保音频上下文存在
if (!audioContext) {
audioContext = new (window.AudioContext || window.webkitAudioContext)({
sampleRate: 16000
});
log('创建音频上下文,采样率: 16000Hz', 'debug');
// 开始音频缓冲过程
function startAudioBuffering() {
if (isAudioBuffering || isAudioPlaying) return;
isAudioBuffering = true;
log("开始音频缓冲...", 'info');
// 先尝试初始化解码器,以便在播放时已准备好
initOpusDecoder().catch(error => {
log(`预初始化Opus解码器失败: ${error.message}`, 'warning');
// 继续缓冲,我们会在播放时再次尝试初始化
});
// 设置超时,如果在一定时间内没有收集到足够的音频包,就开始播放
setTimeout(() => {
if (isAudioBuffering && audioBufferQueue.length > 0) {
log(`缓冲超时,当前缓冲包数: ${audioBufferQueue.length},开始播放`, 'info');
playBufferedAudio();
}
// 确保解码器已初始化
if (!opusDecoder) {
try {
// 检查ModuleInstance是否存在(本地库导出的全局变量)
if (typeof window.ModuleInstance === 'undefined') {
if (typeof Module !== 'undefined') {
// 尝试使用全局Module
window.ModuleInstance = Module;
log('使用全局Module作为ModuleInstance', 'info');
} else {
throw new Error('Opus库未加载,ModuleInstance和Module对象都不存在');
}
}
// 初始化Opus解码器 - 16kHz采样率,单声道
opusDecoder = {
channels: 1,
rate: 16000,
frameSize: 960, // 60ms @ 16kHz = 60 * 16 = 960 samples
frameDuration: 60, // 60ms帧时长
module: window.ModuleInstance, // 保存模块实例的引用
// 使用ModuleInstance提供的函数来解码
decode_float: function (opusData) {
try {
const mod = this.module; // 简写引用
// 打印输入数据的大小
log(`正在解码Opus数据,大小: ${opusData.length}字节`, 'debug');
// 为输入数据分配内存
const inputPtr = mod._malloc(opusData.length);
mod.HEAPU8.set(opusData, inputPtr);
// 为输出PCM数据分配内存 (每个样本为float)
const pcmSamples = this.frameSize;
const pcmPtr = mod._malloc(pcmSamples * 4); // 4字节/float
// 创建解码器实例
const decoderSize = mod._opus_decoder_get_size(this.channels);
log(`Opus解码器大小: ${decoderSize}字节`, 'debug');
const decoderPtr = mod._malloc(decoderSize);
const err = mod._opus_decoder_init(decoderPtr, this.rate, this.channels);
if (err < 0) {
throw new Error(`Opus解码器初始化失败: ${err}`);
}
// 解码音频帧
const samplesDecoded = mod._opus_decode_float(
decoderPtr,
inputPtr,
opusData.length,
pcmPtr,
this.frameSize,
0 // 不使用FEC
);
if (samplesDecoded < 0) {
throw new Error(`Opus解码失败,错误码: ${samplesDecoded}`);
}
log(`解码成功,获得${samplesDecoded}个PCM样本`, 'debug');
// 从内存中复制PCM数据
const pcmData = new Float32Array(samplesDecoded);
for (let i = 0; i < samplesDecoded; i++) {
pcmData[i] = mod.HEAPF32[pcmPtr / 4 + i];
}
// 释放内存
mod._free(inputPtr);
mod._free(pcmPtr);
mod._free(decoderPtr);
return pcmData;
} catch (err) {
log(`解码过程中出错: ${err.message}`, 'error');
return new Float32Array(0);
}
}
};
log('Opus解码器初始化成功', 'success');
} catch (err) {
log(`Opus解码器初始化失败: ${err.message},尝试使用简单播放`, 'error');
// 回退到简单播放
simpleFallbackPlay(opusBuffers);
isPlaying = false;
return;
}
}
// 解码所有Opus帧
let pcmData = [];
let successCount = 0;
for (let i = 0; i < opusBuffers.length; i++) {
try {
const opusBuffer = opusBuffers[i];
// 确保这是Uint8Array
const opusArray = opusBuffer instanceof Uint8Array ?
opusBuffer : new Uint8Array(opusBuffer);
// 解码Opus帧为PCM数据
const decoded = opusDecoder.decode_float(opusArray);
if (decoded && decoded.length > 0) {
pcmData.push(decoded);
successCount++;
}
} catch (error) {
log(`Opus帧 #${i + 1} 解码错误: ${error.message}`, 'error');
}
}
log(`解码完成,成功: ${successCount}/${opusBuffers.length}`, 'debug');
if (pcmData.length === 0) {
log('没有成功解码的帧,尝试使用简单播放', 'warning');
simpleFallbackPlay(opusBuffers);
isPlaying = false;
}, 300); // 300ms超时
// 监控缓冲进度
const bufferCheckInterval = setInterval(() => {
if (!isAudioBuffering) {
clearInterval(bufferCheckInterval);
return;
}
// 连接所有PCM数据
const totalSamples = pcmData.reduce((acc, arr) => acc + arr.length, 0);
log(`总共解码出 ${totalSamples} 个PCM样本`, 'debug');
const combinedPCM = new Float32Array(totalSamples);
let offset = 0;
for (const buffer of pcmData) {
combinedPCM.set(buffer, offset);
offset += buffer.length;
// 当累积了足够的音频包,开始播放
if (audioBufferQueue.length >= BUFFER_THRESHOLD) {
clearInterval(bufferCheckInterval);
log(`已缓冲 ${audioBufferQueue.length} 个音频包,开始播放`, 'info');
playBufferedAudio();
}
// 使用Web Audio API播放PCM数据
const audioBuffer = audioContext.createBuffer(1, combinedPCM.length, 16000);
audioBuffer.getChannelData(0).set(combinedPCM);
const source = audioContext.createBufferSource();
source.buffer = audioBuffer;
source.connect(audioContext.destination);
source.onended = () => {
isPlaying = false;
log('音频播放完成', 'debug');
// 播放队列中的下一个
if (audioQueue.length > 0) {
const nextBuffers = audioQueue.shift();
playOpusData(nextBuffers);
}
};
source.start();
log(`开始播放PCM音频,时长: ${(combinedPCM.length / 16000).toFixed(2)}`, 'debug');
} catch (error) {
log(`播放Opus音频错误: ${error.message},尝试使用简单播放`, 'error');
simpleFallbackPlay(opusBuffers);
isPlaying = false;
}
}, 50);
}
// 简单播放回退方案
function simpleFallbackPlay(opusBuffers) {
try {
log('使用简单播放回退方案', 'warning');
// 创建一个简单的"滴"声作为反馈
if (audioContext) {
const oscillator = audioContext.createOscillator();
oscillator.type = 'sine';
oscillator.frequency.setValueAtTime(440, audioContext.currentTime); // A4音
const gainNode = audioContext.createGain();
gainNode.gain.setValueAtTime(0.1, audioContext.currentTime); // 设置音量为0.1
oscillator.connect(gainNode);
gainNode.connect(audioContext.destination);
oscillator.start();
oscillator.stop(audioContext.currentTime + 0.2); // 播放0.2秒
log('播放提示音作为音频播放失败的反馈', 'info');
// 播放已缓冲的音频
function playBufferedAudio() {
if (isAudioPlaying || audioBufferQueue.length === 0) return;
isAudioPlaying = true;
isAudioBuffering = false;
// 确保Opus解码器已初始化
const initDecoderAndPlay = async () => {
try {
// 确保音频上下文存在
if (!audioContext) {
audioContext = new (window.AudioContext || window.webkitAudioContext)({
sampleRate: SAMPLE_RATE
});
log('创建音频上下文,采样率: ' + SAMPLE_RATE + 'Hz', 'debug');
}
// 确保解码器已初始化
if (!opusDecoder) {
log('初始化Opus解码器...', 'info');
try {
opusDecoder = await initOpusDecoder();
if (!opusDecoder) {
throw new Error('解码器初始化失败');
}
log('Opus解码器初始化成功', 'success');
} catch (error) {
log('Opus解码器初始化失败: ' + error.message, 'error');
isAudioPlaying = false;
return;
}
}
// 创建流式播放上下文
if (!streamingContext) {
streamingContext = {
queue: [], // 已解码的PCM队列
playing: false, // 是否正在播放
endOfStream: false, // 是否收到结束信号
source: null, // 当前音频源
totalSamples: 0, // 累积的总样本数
lastPlayTime: 0, // 上次播放的时间戳
// 将Opus数据解码为PCM
decodeOpusFrames: async function(opusFrames) {
if (!opusDecoder) {
log('Opus解码器未初始化,无法解码', 'error');
return;
}
let decodedSamples = [];
for (const frame of opusFrames) {
try {
// 使用Opus解码器解码
const frameData = opusDecoder.decode(frame);
if (frameData && frameData.length > 0) {
// 转换为Float32
const floatData = convertInt16ToFloat32(frameData);
decodedSamples.push(...floatData);
}
} catch (error) {
log("Opus解码失败: " + error.message, 'error');
}
}
if (decodedSamples.length > 0) {
// 添加到解码队列
this.queue.push(...decodedSamples);
this.totalSamples += decodedSamples.length;
// 如果累积了至少0.2秒的音频,开始播放
const minSamples = SAMPLE_RATE * MIN_AUDIO_DURATION;
if (!this.playing && this.queue.length >= minSamples) {
this.startPlaying();
}
} else {
log('没有成功解码的样本', 'warning');
}
},
// 开始播放音频
startPlaying: function() {
if (this.playing || this.queue.length === 0) return;
this.playing = true;
// 创建新的音频缓冲区
const minPlaySamples = Math.min(this.queue.length, SAMPLE_RATE); // 最多播放1秒
const currentSamples = this.queue.splice(0, minPlaySamples);
const audioBuffer = audioContext.createBuffer(CHANNELS, currentSamples.length, SAMPLE_RATE);
audioBuffer.copyToChannel(new Float32Array(currentSamples), 0);
// 创建音频源
this.source = audioContext.createBufferSource();
this.source.buffer = audioBuffer;
// 创建增益节点用于平滑过渡
const gainNode = audioContext.createGain();
// 应用淡入淡出效果避免爆音
const fadeDuration = 0.02; // 20毫秒
gainNode.gain.setValueAtTime(0, audioContext.currentTime);
gainNode.gain.linearRampToValueAtTime(1, audioContext.currentTime + fadeDuration);
const duration = audioBuffer.duration;
if (duration > fadeDuration * 2) {
gainNode.gain.setValueAtTime(1, audioContext.currentTime + duration - fadeDuration);
gainNode.gain.linearRampToValueAtTime(0, audioContext.currentTime + duration);
}
// 连接节点并开始播放
this.source.connect(gainNode);
gainNode.connect(audioContext.destination);
this.lastPlayTime = audioContext.currentTime;
log(`开始播放 ${currentSamples.length} 个样本,约 ${(currentSamples.length / SAMPLE_RATE).toFixed(2)}`, 'info');
// 播放结束后的处理
this.source.onended = () => {
this.source = null;
this.playing = false;
// 如果队列中还有数据或者缓冲区有新数据,继续播放
if (this.queue.length > 0) {
setTimeout(() => this.startPlaying(), 10);
} else if (audioBufferQueue.length > 0) {
// 缓冲区有新数据,进行解码
const frames = [...audioBufferQueue];
audioBufferQueue = [];
this.decodeOpusFrames(frames);
} else if (this.endOfStream) {
// 流已结束且没有更多数据
log("音频播放完成", 'info');
isAudioPlaying = false;
streamingContext = null;
} else {
// 等待更多数据
setTimeout(() => {
// 如果仍然没有新数据,但有更多的包到达
if (this.queue.length === 0 && audioBufferQueue.length > 0) {
const frames = [...audioBufferQueue];
audioBufferQueue = [];
this.decodeOpusFrames(frames);
} else if (this.queue.length === 0 && audioBufferQueue.length === 0) {
// 真的没有更多数据了
log("音频播放完成 (超时)", 'info');
isAudioPlaying = false;
streamingContext = null;
}
}, 500); // 500ms超时
}
};
this.source.start();
}
};
}
// 开始处理缓冲的数据
const frames = [...audioBufferQueue];
audioBufferQueue = []; // 清空缓冲队列
// 解码并播放
await streamingContext.decodeOpusFrames(frames);
} catch (error) {
log(`播放已缓冲的音频出错: ${error.message}`, 'error');
isAudioPlaying = false;
streamingContext = null;
}
};
// 执行初始化和播放
initDecoderAndPlay();
}
// 将Int16音频数据转换为Float32音频数据
function convertInt16ToFloat32(int16Data) {
const float32Data = new Float32Array(int16Data.length);
for (let i = 0; i < int16Data.length; i++) {
// 将[-32768,32767]范围转换为[-1,1]
float32Data[i] = int16Data[i] / (int16Data[i] < 0 ? 0x8000 : 0x7FFF);
}
return float32Data;
}
// 初始化Opus解码器 - 确保完全初始化完成后才返回
async function initOpusDecoder() {
if (opusDecoder) return opusDecoder; // 已经初始化
try {
// 检查ModuleInstance是否存在
if (typeof window.ModuleInstance === 'undefined') {
if (typeof Module !== 'undefined') {
// 使用全局Module作为ModuleInstance
window.ModuleInstance = Module;
log('使用全局Module作为ModuleInstance', 'info');
} else {
throw new Error('Opus库未加载,ModuleInstance和Module对象都不存在');
}
}
const mod = window.ModuleInstance;
// 创建解码器对象
opusDecoder = {
channels: CHANNELS,
rate: SAMPLE_RATE,
frameSize: FRAME_SIZE,
module: mod,
decoderPtr: null, // 初始为null
// 初始化解码器
init: function() {
if (this.decoderPtr) return true; // 已经初始化
// 获取解码器大小
const decoderSize = mod._opus_decoder_get_size(this.channels);
log(`Opus解码器大小: ${decoderSize}字节`, 'debug');
// 分配内存
this.decoderPtr = mod._malloc(decoderSize);
if (!this.decoderPtr) {
throw new Error("无法分配解码器内存");
}
// 初始化解码器
const err = mod._opus_decoder_init(
this.decoderPtr,
this.rate,
this.channels
);
if (err < 0) {
this.destroy(); // 清理资源
throw new Error(`Opus解码器初始化失败: ${err}`);
}
log("Opus解码器初始化成功", 'success');
return true;
},
// 解码方法
decode: function(opusData) {
if (!this.decoderPtr) {
if (!this.init()) {
throw new Error("解码器未初始化且无法初始化");
}
}
try {
const mod = this.module;
// 为Opus数据分配内存
const opusPtr = mod._malloc(opusData.length);
mod.HEAPU8.set(opusData, opusPtr);
// 为PCM输出分配内存
const pcmPtr = mod._malloc(this.frameSize * 2); // Int16 = 2字节
// 解码
const decodedSamples = mod._opus_decode(
this.decoderPtr,
opusPtr,
opusData.length,
pcmPtr,
this.frameSize,
0 // 不使用FEC
);
if (decodedSamples < 0) {
mod._free(opusPtr);
mod._free(pcmPtr);
throw new Error(`Opus解码失败: ${decodedSamples}`);
}
// 复制解码后的数据
const decodedData = new Int16Array(decodedSamples);
for (let i = 0; i < decodedSamples; i++) {
decodedData[i] = mod.HEAP16[(pcmPtr >> 1) + i];
}
// 释放内存
mod._free(opusPtr);
mod._free(pcmPtr);
return decodedData;
} catch (error) {
log(`Opus解码错误: ${error.message}`, 'error');
return new Int16Array(0);
}
},
// 销毁方法
destroy: function() {
if (this.decoderPtr) {
this.module._free(this.decoderPtr);
this.decoderPtr = null;
}
}
};
// 初始化解码器
if (!opusDecoder.init()) {
throw new Error("Opus解码器初始化失败");
}
return opusDecoder;
} catch (error) {
log(`简单播放回退方案也失败: ${error.message}`, 'error');
log(`Opus解码器初始化失败: ${error.message}`, 'error');
opusDecoder = null; // 重置为null,以便下次重试
throw error;
}
}
@@ -1481,6 +1630,14 @@
// 初始化Opus编码器
initOpusEncoder();
// 预加载Opus解码器
log('预加载Opus解码器...', 'info');
initOpusDecoder().then(() => {
log('Opus解码器预加载成功', 'success');
}).catch(error => {
log(`Opus解码器预加载失败: ${error.message},将在需要时重试`, 'warning');
});
}
// PCM录音处理器代码 - 会被注入到AudioWorklet中
@@ -1647,7 +1804,6 @@
let audioProcessor = null;
let audioProcessorType = null;
let audioSource = null;
let pcmBuffers = [];
// 处理PCM缓冲数据
let pcmDataBuffer = new Int16Array();
@@ -1895,7 +2051,6 @@
}
}
// 处理二进制消息
async function handleBinaryMessage(data) {
try {
let arrayBuffer;
@@ -1917,10 +2072,25 @@
const opusData = new Uint8Array(arrayBuffer);
if (opusData.length > 0) {
// 播放Opus音频
playOpusData([opusData]);
// 将数据添加到缓冲队列
audioBufferQueue.push(opusData);
// 如果收到的是第一个音频包,开始缓冲过程
if (audioBufferQueue.length === 1 && !isAudioBuffering && !isAudioPlaying) {
startAudioBuffering();
}
} else {
log('收到空音频数据帧', 'warning');
log('收到空音频数据帧,可能是结束标志', 'warning');
// 如果缓冲队列中有数据且没有在播放,立即开始播放
if (audioBufferQueue.length > 0 && !isAudioPlaying) {
playBufferedAudio();
}
// 如果正在播放,发送结束信号
if (isAudioPlaying && streamingContext) {
streamingContext.endOfStream = true;
}
}
} catch (error) {
log(`处理二进制消息出错: ${error.message}`, 'error');