Mesures de la latence audio

La latence est une métrique importante des performances système. Bien que de nombreux types de métriques de latence audio existent, la latence aller-retour est une métrique utile et bien comprise. Elle correspond au temps nécessaire pour qu'un signal audio entre dans l'entrée d'un appareil mobile, soit traité par une application exécutée sur le processeur d'application et quitte la sortie.

Latence audio aller-retour sur l'appareil

Figure 1 : Latence audio aller-retour sur l'appareil: Tsortie - Tentrée

Cette page fournit des mesures de la latence audio aller-retour pour certains appareils Nexus/Pixel et versions de la plate-forme Android.

Pourquoi mesurons-nous la latence ?

Google mesure et signale la latence afin que les développeurs d'applications Android disposent des données dont ils ont besoin pour prendre des décisions éclairées sur la latence disponible sur les appareils réels. En partageant les chiffres de latence pour certains appareils Nexus et Pixel, nous espérons encourager l'ensemble de la communauté Android à mesurer, publier et réduire la latence sur tous les appareils Android. Rejoignez-nous dans notre engagement visant à réduire la latence audio.

Impact des applications sur la latence

Le traitement du signal peut ajouter les types de retards suivants à la latence:

  • Algorithmique Ce délai est inhérent et ne varie pas avec le processeur. Par exemple, le délai ajouté par un filtre répondant à l'impulsion finie (FIR) est un exemple.
  • Computational (computationnel) Ce délai est lié au nombre de cycles de processeur requis. Par exemple, l'atténuation d'un signal est généralement effectuée par une opération de multiplication qui nécessite un nombre variable de cycles en fonction du processeur.

Comment nous mesurons

Nous avons effectué les mesures listées sur cette page à l'aide du dongle audio en boucle du Dr Rick O'Rang et d'un test de retour audio (effet Larsen). Les mesures supposent que le traitement du signal de l'application n'ajoute aucun délai algorithmique et un délai de calcul quasi nul.

Nous mesurons la latence aller-retour via le connecteur du casque pour plusieurs raisons:

Latence aller-retour via le connecteur du casque

Figure 2. Latence aller-retour via le connecteur du casque: Tsortie - Tentrée

  • Les applications musicales importantes (telles que le traitement de la guitare et de la voix) utilisent le connecteur du casque.
  • Mesurer la latence aller-retour du micro et du haut-parleur sur l'appareil peut s'avérer complexe, car il est difficile d'empêcher une boucle de rétroaction en plein air d'entrer dans une oscillation incontrôlée.
  • Les transducteurs sur l'appareil sont petits et sacrifient la réponse en fréquence pour obtenir cette petite taille. Pour compenser, le traitement du signal numérique est appliqué, mais il augmente le délai algorithmique pour le chemin sur l'appareil.

Il peut arriver que les latences du micro et des haut-parleurs sur l'appareil importent, mais elles concernent généralement un seul sens, et non un aller-retour. Les techniques de mesure de la latence unidirectionnelle sont décrites dans Mesurer la latence de sortie et Mesurer la latence d'entrée.

Exemples de mesures

Les mesures listées ci-dessous sont spécifiques à un numéro de build. Les appareils sont listés dans l'ordre approximatif de la version initiale et par version de plate-forme. Vous pouvez également afficher les latences dans un graphique. L'application de test utilise l'API audio native Android basée sur OpenSL ES.

Modèle Version de la plate-forme
Numéro de version
Taux d'échantillonnage
(Hz)
Taille de la mémoire tampon
(cadres)
Taille de la mémoire tampon
(ms)
Latence
aller-retour (ms)
± une mémoire tampon
Nexus One 2.3.6 GRK39F 44100 768 17,4 345
Nexus S 2.3.6 GRK39F 44100 1024 23.2 260
Nexus S 4.0.4 IMM76D 44100 1024 23.2 260
Nexus S 4.1.2 JZO54K 44100 880 20 210
Galaxy Nexus 4.0.1 ITL41D 44100 976 22.1 270
Galaxy Nexus 4.3 JWR66Y 44100 144 3.3 130
Nexus 4 4.2.2 JDQ39E 48000 240 5 195
Nexus 4 5.1 LMY47O 48000 240 5 58
Nexus 10 5.0.2 LRX22G 44100 256 5,8 36
Nexus 10 5.1 LMY47D 44100 256 5,8 35
Nexus 7
2013
4.3 JSR78D 48000 240 5 149
Nexus 7
2013
4.4 KRT16S 48000 240 5 85
Nexus 7
2013
5.0.2 LRX22G 48000 240 5 64
Nexus 7
2013
5.1 LMY47O 48000 240 5 55
Nexus 7
2013
6.0 MRA58K 48000 240 5 55
Nexus 5 4.4.4 KTU84P 48000 240 5 95
Nexus 5 5.0.0 LRX21O 48000 240 5 47
Nexus 5 5.1 LMY47I 48000 240 5 42
Nexus 5 6.0 MRA58K 48000 192 4 38
Nexus 9 5.0.0 LRX21L 48000 256 5.3 35
Nexus 9 5.0.1 LRX22C 48000 256 5.3 38
Nexus 9 5.1.1 LMY47X 48000 256 5.3 32
Nexus 9 6.0 MRA58K 48000 128 2.6 15
Nexus 6 5.0.1 LRX22C 48000 240 5 65
Nexus 6 5.1 LMY47I 48000 240 5 42
Nexus 6 6.0 MRA58K 48000 192 4 33
Nexus 5X 6.0 MDA89E 48000 192 4 18
Nexus 5X 8.0.0 OPR4.170623.020 48000 192 4 18
Nexus 5X 8.1.0 OPM2.171019.029.C1 48000 192 4 18
Nexus 6P 6.0 MDA89D 48000 192 4 18
Nexus 6P 8.0.0 OPR5.170623.014 48000 192 4 18
Nexus 6P 8.1.0 OPM5.171019.019 48000 192 4 18
Pixel 7.1.2 NHG47L 48000 192 4 18
Pixel 8.0.0 OPR3.170623.013 48000 192 4 18
Pixel 8.1.0 OPM1.171019.021 48000 192 4 18
Pixel XL 7.1.2 NHG47L 48000 192 4 18
Pixel XL 8.0.0 OPR3.170623.013 48000 192 4 18

Figure 3. Latence aller-retour