Звук отстает от видео через блютуз как исправить

Bluetooth-наушники имеют определенные особенности, которые делают их хуже по сравнению с проводными. Одна из них — это отставание звука при передаче аудиоданных, с которым на данный момент ничего нельзя сделать. Задержка звука в наушниках может быть разной: все зависит от аудиокодека и версии Bluetooth, поэтому иногда она вовсе не ощущается. Правда, зачастую задержка является единственной причиной, по которой пользователи отказываются от беспроводной гарнитуры в пользу проводной. Несмотря на это, отставание звука от изображения можно сократить простыми способами. Разберемся, из-за чего возникает задержка звука в блютуз-наушниках и как ее сократить.

❗️ ПОДПИШИТЕСЬ НА НАШ ЯНДЕКС.ДЗЕН, ЧТОБЫ ЧИТАТЬ ЭКСКЛЮЗИВНЫЕ СТАТЬИ, КОТОРЫХ НЕТ НА САЙТЕ

Почему отстает звук в нашуниках

Отставание звука — скорее, фича, а не баг, причем вынужденная. Она возникает из-за того, что аудиоданным, передаваемым со смартфона или ноутбука, необходимо некоторое время для распознавания. Продолжительность задержки для преобразования в аудиосигнал измеряется в миллисекундах — в Bluetooth-наушниках она составляет около 30 мс, а в проводных — 5-10. Одной из главных причин отставания звука является аудиокодек — программа для преобразования звука, которая его сжимает, кодирует и декодирует. Из-за некоторых кодеков возникает большая задержка звука, поэтому пока его не изменят, звук в наушниках будет отставать.

• Помимо кодека задержка звука в наушниках возникает и по другим причинам.
• Помеха между телефоном и наушниками или плохой сигнал Bluetooth.
• На смартфоне установлены сторонние приложения для настройки эквалайзера или улучшения звука. Их лучше отключить.
• Старая версия Bluetooth: лучше всего, если это Bluetooth 5.0 и выше. Для идеальной работы рекомендуется, чтобы версия модуля совпадала и в смартфоне, и в наушниках.
• Задержка звука возникает из-за подключения дополнительных устройств: например, Wi-Fi, клавиатур или смарт-часов.
• Звук отстает из-за перегрева процессора смартфона или планшета.

А еще в этом виноваты дешевые блютуз-наушники: к их выбору стоит относиться внимательно, иначе начинка вас разочарует, а звук будет подвисать из-за некачественных комплектующих.

❗️ Приложения, удаленные из Google Play, можно найти в нашем удобном каталоге

Как убрать задержку в блютуз наушниках

Чтобы задержка была менее заметной, можно попробовать сократить ее программно. Для этого вы можете попробовать сменить один кодек на другой.

• Проверьте, какой кодек используют ваши наушники: в настройках подключения он будет отображаться рядом с вашим аксессуаром.
• Проверьте, поддерживают ли ваши наушники более современные кодеки, например, aptX или LDAC.
• После этого активируйте режим разработчика и смените его в настройках.

Читайте также: Как увеличить громкость в наушниках на телефоне

Современные наушники имеют отдельные приложения для настройки, поэтому сменить кодек можно прямо там без использования режима разработчика. Внимательно изучите инструкцию к ним и попробуйте настроить параметры вручную. Если вдруг проблема не исчезла, попробуйте сделать следующее:

• Подключите наушники к другому устройству и проверьте, осталась ли задержка звука. Если проблемы нет, то все дело в смартфоне, если осталась — в наушниках.
• Включите в подключениях опцию «Видимый для всех».
• Попробуйте оставить в настройках гарнитуры «Только аудио», чтобы звонки не перенаправлялись на нее.

Если все настроили правильно, но видимого эффекта нет, попробуйте перезагрузить смартфон и закрыть лишние приложения.

Первый прозрачный телефон Nothing вышел официально. Получилось недурно

Чем отличаются версии Bluetooth

В своих статьях мы всегда рекомендуем проверять версию Bluetooth-модуля. Желательно, чтобы в устройстве была установлена версия не ниже 5.0. Вот, почему это так важно.

• Предыдущие версии (Bluetooth 4.0 и 4.2) вышли в 2010-2014 годах, но вы можете заметить, что такие устройства синхронизируются крайне медленно. Более современные модули подключаются в разы быстрее.
• Более новые версии Bluetooth позволяют точнее определять геолокацию.
• Bluetooth 5.0 и выше позволяет подключить одни наушники к нескольким устройствам, а процесс переключения автоматический. Кроме того, ранее можно было использовать только одно приложение для передачи данных, а остальные блокировались.
• В новых версиях Bluetooth скорость передачи данных и расстояние выросли, а энергозатрты — снижены. Особенно это заметно при сравнении с Bluetooth 4.2.

Не менее важен и кодек LC3 — новый стандарт работы для аудиоустройств. Его особенность заключается в снижении энергопотребления и повышения качества звучания. То есть, качество звучания одного и того же трека с одинаковым битрейтом разительно отличается: например, не слышно треска и «плавания» звука при низком качестве.

Подписывайтесь на наш Телеграм-чат, чтобы не теряться в соцсетях!

Так что, именно для этого LC3 и был создан, чтобы заменить кодек SBC, которым мы пользуемся долго время. Еще это отличный способ сэкономить заряд батареи, поэтому автономность наушников должна вырасти уже в ближайшее время. Но чтобы прочувствовать его на все 100, необходимо, чтобы и наушники, и смартфон поддерживали Bluetooth 5.2.

Bluetooth-наушники не идеальны: в нашей статье мы разобрали самые серьезные недостатки, которые должны исправить уже в ближайшем будущем.

Совсем недавно мы купили новый ноутбук на Windows человеку, который до сих пор пользовался Mac’ами. Одна из замеченных проблем – при просмотре видео звук в Bluetooth наушниках запаздывает по отношению к видео, причём заметно. Используя slow motion видео на телефоне, мы выяснили, что задержка составляет порядка 200мс. Это много, и это мешает воспринимать речь в видео.

В то же время, на маке нет задержки. Почему так? Давайте разбираться.

Причины задержки звука

Воспроизводимый звук всегда будет отставать от источника. Часть этого отставания вызвана вполне физическими процессами – информация о звуке (в виде электронных сигналов) и собственно звук (в виде колебаний среды) должны дойти до наших ушей. Например, наблюдаемые 200мс – это время, за которое звук преодолевает примерно 70 метров в воздухе. Иными словами, если бы мы сидели в 70 метрах от ноутбука, 200мс было бы вполне ожидаемой задержкой.

Однако, мы не сидим в 70 метрах. А свет распространяется настолько быстро, что временем на распространение электронных сигналов можно пренебречь. Тут на первый план выходит задержка на программную обработку сигнала и буферизацию. Bluetooth – беспроводная связь, подверженная шумам и требующая разных согласований и разделений между устройствами, поэтому данные нельзя передавать в реальном времени. Чтобы звук шёл плавно, нужно на устройстве иметь достаточно большой буфер, который (почти) никогда не заканчивается – если передача застряла по любой причине, устройство продолжит играть звук из буфера.

Это очень краткое и грубое объяснение, если хотите подробностей – см. здесь. Главное, что нам нужно знать – через Bluetooth задержка неизбежна. Это вам не проводные наушники (хотя и там есть небольшая задержка).

Есть aptX LL, который должен снижать задержку для интерактивных приложений, но ни наушники, ни ноут этого протокола не поддерживают. Значит, так или иначе у нас будет минимум ~130мс задержки.

А Mac?

Окей, но ведь мак выводит звук без задержки? На самом деле, это не так. Если провести эксперимент и, написав примитивный HTML, заставить мак вывести аудио неожиданно, мы увидим те же самые ~200мс задержки.

Когда воспроизводится видео (ютуб), мак задерживает видеопоток, чтобы синхронизировать картинку и звук. Это нормально, потому что если видео начнёт воспроизводиться на 200мс позже, вы этого не заметите. Из разных источников, которые сейчас я уже не найду, я выяснил, что мак спрашивает у наушников, через сколько времени они выведут звук, и выводит видео с такой же задержкой.

То есть, мак обманывает нас и тем самым устраняет видимую задержку, хотя физически задержка всё ещё на месте. Я хочу быть обманутым!

Почему же винда этого не делает? Сие есть тайна великая. Цель этой статьи – не разрешить эту загадку, а исправить положение дел хоть как-нибудь.

Цель: заставить хром под виндой выводить видео с задержкой, чтобы аудио и видео синхронизировались.

При этом хотелось бы, чтобы при обновлении хрома/винды всё не сломалось.

Мы не будем пытаться узнать у bluetooth устройства, какая у него задержка, потому что писать драйвера под винду у меня сертификата нет.

Chrome

Мак не может задерживать всё видео подряд, потому что тогда весь интерфейс будет на 200мс в прошлом. Значит, он сообщает в Chrome задержку, и тот уже задерживает видео.

И действительно, можно найти вот это место в коде хрома, где аудиопоток запрашивает задержку, и вот эту функцию, где данные получаются из системы.

Под виндой, как ни странно, тоже есть похожий код, который опирается на функцию IAudioClock::GetPosition. Вот только винда не сообщает реальную позицию на аудио-устройстве, а учитывает только время на формирование потока данных. Я потратил пару часов на анализ того, как GetPosition работает, и что означают записи в реестре по адресу HKLMSOFTWAREMicrosoftWindowsCurrentVersionMMDevicesAudioRender{GUID}Parameter

Коротко говоря, я так и не понял. Разбираться в кишках GetPosition и её взаимодействий с остальным стеком без исходников очень тяжело. Это COM, весь построенный на интерфейсах, и там чёрт ногу сломит. Обидно: если бы можно было изменить какое-нибудь значение в реестре и указать задержку, проблема была бы решена…

Но ладно, мы выяснили, что хром готов к задержке под виндой, вот только она о ней не сообщает. А давайте проверим, что будет, если бы сообщала? Качаем исходники хрома, настраиваем сборку, и патчим этот код вот так:

Собираем и запускаем по оф. инструкции. Прошло 6 часов сборки, хром запустился. И видео стало опережать аудио на ~200 мс! Значит, предположение верно, хром может делать задержку.

Мы теперь можем пропатчить хром и, скажем, добавить флаг в chrome://flags, чтобы задавать задержку. Но я могу себе представить, насколько такой флаг понравится хрому. И времени это займёт уйму, и шанс на успех не очень уж большой. Особенно если учесть аналогичный баг под линуксом.

Hack

COM можно перехватывать, если внедрить в Chrome свою DLL, и тогда можно будет управлять возвращаемым из GetPosition значением, чтобы подкручивать задержку так, как нам хочется. Это решение хорошо по нескольким причинам:

• Не сломается с обновлением хрома.

• Будет работать с любой программой, использующей такой же метод доступа к аудио.

• Быстро реализуется.

Но есть одна большая проблема: мы собираемся внедрять DLL в Chrome. Chrome – это браузер, и он очень активно защищается от любого вида внедрений кода, по понятным причинам. Например, здесь описываются защиты, и они довольно серьёзные. Главное ограничение, которое для нас важно – можно динамически грузить только библиотеки, подписанные ключом Microsoft. Шансов, что MS подпишет нашу библиотеку, не то что бы совсем нет, но величина эта из разряда особо малых.

С другой стороны, есть гитхаб проекта, который внедряет DLL в хром! См. тут. Качаем проект, запускам-проверяем, и видим любопытное:

Значит, хром не так уж и защищается? Потираем руки и пишем свою DLL.

DLL

Если коротко, работу DLL можно описать так: построить IAudioClock как-нибудь, и пропатчить его vftable (таблицу виртуальных функций), что автоматически изменит все остальные IAudioClock.

Строим IAudioClock как-нибудь:

CoInitialize(NULL); // Поднимаем инфру COM
CoCreateInstance(
	CLSID_MMDeviceEnumerator, NULL,
	CLSCTX_ALL, IID_IMMDeviceEnumerator,
	(void**)&pEnumerator); // Получаем IMMDeviceEnumerator

pEnumerator->GetDefaultAudioEndpoint(
	eRender, eConsole, &pDevice); // Получаем audio endpoint

pDevice->Activate(
	IID_IAudioClient, CLSCTX_ALL,
	NULL, (void**)&pAudioClient); // Получаем аудио клиент

pAudioClient->GetMixFormat(&pwfx); // Нам нужен формат, получим

pAudioClient->Initialize(
	AUDCLNT_SHAREMODE_SHARED,
	0,
	hnsRequestedDuration,
	0,
	pwfx,
	NULL); // Инициализируем аудио-клиент

pAudioClient->GetService(IID_PPV_ARGS(&pClock)); // Получаем часы

InstallComInterfaceHooks(pClock, IID_IAudioClock); // И патчим их

Всё довольно просто и, в целом, следует гайду MS по получению аудио клиента (например, этому).

Замечательно, теперь давайте пропатчим полученный вышеpClock:

// Патчит один метод
HRESULT HookMethod(IUnknown * original, PVOID proxyMethod, PVOID * originalMethod, DWORD vtableOffset)
{
  // Получаем vftable
	PVOID* originalVtable = *(PVOID**)original;
  // Сохраняем оригинальный метод
	*originalMethod = originalVtable[vtableOffset];
  // Патчим!
	originalVtable[vtableOffset] = proxyMethod;
	return S_OK;
}

HRESULT InstallComInterfaceHooks(IUnknown * originalInterface, REFIID riid)
{
	HRESULT hr = S_OK;
  // Это часы?
	if (riid == IID_IAudioClock)
	{
		ATL::CComPtr<IAudioClock> so;
    // Получим интерфейс часов из IUnknown - проверка, что он есть
		HRESULT hr = originalInterface->QueryInterface(IID_IAudioClock, (void**)&so);
		if (FAILED(hr)) return hr; // Это что такое? Нам часы нужны.

	  // Снимаем защиту с памяти
		DWORD dwOld = 0;
		::VirtualProtect(*(PVOID**)(originalInterface), sizeof(LONG_PTR)*5, PAGE_READWRITE, &dwOld);
		
		DWORD tmp;
    // Патчим метод GetPosition
    // Его номер в таблице - 4
		HookMethod(so, (PVOID)Hook::GetPositionOriginal, &g_Context->m_OriginalGetPosition, 4);
    // Возвращаем защиту памяти как была
		::VirtualProtect(*(PVOID**)(originalInterface), sizeof(LONG_PTR)*5, dwOld, &tmp);
	}
	return hr;
}

Единственное, что неочевидно – откуда брать эту четвёрку, номер функции в vftable. Если посмотреть на IAudioClock(тут), видно, что GetPosition в нём под вторым номером ( на MSDN по алфавиту). При этом IAudioClock наследует от IUnknown, в котором три функции (QueryInterface, AddRef, Release). Значит, наша GetPosition – пятая, и имеет смещение 4.

DLL в первом приближении готова, и надо проверить её. Я написал примитивную программу, которая ничего особо не делает, только вызывает GetPosition, и внедрил DLL в неё. И всё отработало!

Injection

Я воспользовался тем же самым инжектором, который уже работал, и внедрил библиотеку в хром.

Внедрение происходит более-менее стандартным способом: выделяется участок памяти под путь к файлу с DLL, и создаётся поток с точкой входа на LoadLibrary. Поскольку эта функция принимает ровно один аргумент, его можно передать в CreateRemoteThread, и поток загрузит DLL. Из забавного только то, что kernel32.dll, в которой LoadLibrary находится, не подвержена ASLR, и поэтому её функции всегда имеют один и тот же адрес во всех процессах (одинаковой архитектуры). Поэтому можно найти LoadLibrary в своём процессе и вызвать по тому же адресу в другом.

Итак, я загрузил DLL, и… ничего не произошло. Библиотека внедрилась в хром, но GetPosition не вызывался!

Я приаттачился к chrome.exe дебаггером, и увидел, что GetPosition действительно не вызывается. Что за дела?

Оказывается, за звук в Chrome отвечает особая подсистема, называемая audio.mojom.AudioService. И это отдельный процесс хрома, в который инжектор не инжектит, из-за вот этой вот проверки. Если проверить в этом процессе дебаггером, видно, что GetPosition вызывается. Не беда, убираем проверку, запускаем, и… ничего! Библиотека не появляется в списке библиотек.

Вы знаете, как удобно отлаживать внедрение библиотеки? Учитывая, что это извне созданный поток, который выполняет одну единственную функцию LoadLibrary? И что эта функция возвращает bool, а ошибка получается через GetLastError, которая для каждого потока своя? Я отвечу – вообще неудобно! Пришлось приаттачиться к процессу chrome.exe, поставить точку останова в LoadLibrary, и после этого вызвать создание потока. Ошибка – STATUS_INVALID_IMAGE_HASH, и это означает, что включилась защита хрома. Эта ошибка возвращается, если библиотека не подписана Microsoft.

См. здесь, страница 29. Получается, хром не защищает корневой процесс, но защищает детей, включая аудио-подсистему.

Ой.

Но ведь мне дают создать поток в хроме и память читать-писать! И вообще, а как же отладчики это всё делают?

Если гора не идёт к Магомету… Давайте сделаем ручками.

Ручной импорт DLL

Что такое импорт DLL? Что такое делает LoadLibrary, чего мы не можем сделать вручную?

Для нормальной работы DLL нужны следующие действия по её загрузке:

1. Загрузить DLL в память процесса.

2. Настроить reloc’и.

3. Настроить импорты.

4. Передать управление в DllMain.

И всё это мы, в целом, можем сделать сами. Часть операций будет производить внешний процесс (выделение памяти, копирование, создание потока), а часть (настройка reloc’ов и импортов, вызов DllMain) – код загрузчика, который внешний процесс внедряет в chrome.exe.

Код загрузчика (loader’а) должен быть PIC, то есть, poisition-independent, и не должен вызывать никаких библиотечных функций. Тогда этот код будет выглядеть совершенно одинаково в обоих процессах.

Наша библиотека, в свою очередь, не должна ссылаться ни на какие библиотеки, которые не подписаны Microsoft. Но это не проблема – нам нужны две с половиной библиотеки, и они подписаны.

Код загрузчика – многабукав

// Структура с данными для лоадера 
typedef struct _MANUAL_INJECT
{
    PVOID ImageBase;
    PIMAGE_NT_HEADERS NtHeaders;
    PIMAGE_BASE_RELOCATION BaseRelocation;
    PIMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR ImportDirectory;
    pLoadLibraryA fnLoadLibraryA;
    pGetProcAddress fnGetProcAddress;
} MANUAL_INJECT, * PMANUAL_INJECT;
// код лоадера, получает указатель на _MANUAL_INJECT
DWORD WINAPI LoadDll(PVOID p)
{
		// пропущены объявления

    ManualInject = (PMANUAL_INJECT)p;

    pIBR = ManualInject->BaseRelocation;
  
    // смещение загрузки модуля относительно ImageBase из файла
    delta = (ULONGLONG)((LPBYTE)ManualInject->ImageBase - ManualInject->NtHeaders->OptionalHeader.ImageBase); 

    // Reloc'и
    // Пока есть блоки...
    while (pIBR->VirtualAddress)
    {
        // Если есть reloc'и
        if (pIBR->SizeOfBlock >= sizeof(IMAGE_BASE_RELOCATION))
        {
            // Каждый reloc - это слово.
            count = (pIBR->SizeOfBlock - sizeof(IMAGE_BASE_RELOCATION)) / sizeof(WORD);
            list = (PWORD)(pIBR + 1);

            for (i = 0; i < count; i++)
            {
                if (list[i])
                {
                    ptr = (PULONGLONG)((LPBYTE)ManualInject->ImageBase + (pIBR->VirtualAddress + (list[i] & 0xFFF)));
                    // Патчим память!
                    *ptr += delta;
                }
            }
        }
				// Следующий блок
        pIBR = (PIMAGE_BASE_RELOCATION)((LPBYTE)pIBR + pIBR->SizeOfBlock);
    }
  
		// Теперь разбираемся с импортами
    pIID = ManualInject->ImportDirectory;
    while (pIID->Characteristics)
    {
        OrigFirstThunk = (PIMAGE_THUNK_DATA)((LPBYTE)ManualInject->ImageBase + pIID->OriginalFirstThunk);
        FirstThunk = (PIMAGE_THUNK_DATA)((LPBYTE)ManualInject->ImageBase + pIID->FirstThunk);
      
				// Загрузим библиотеку. Тут важно, чтобы она была подписана MS!
        hModule = ManualInject->fnLoadLibraryA((LPCSTR)ManualInject->ImageBase + pIID->Name);

        while (OrigFirstThunk->u1.AddressOfData)
        {
            if (OrigFirstThunk->u1.Ordinal & IMAGE_ORDINAL_FLAG)
            {
                // Числовой импорт
                Function = (ULONGLONG)ManualInject->fnGetProcAddress(hModule, (LPCSTR)(OrigFirstThunk->u1.Ordinal & 0xFFFF));
              
								// Патчим!
                FirstThunk->u1.Function = Function;
            }

            else
            {
                // Импорт по имени
                pIBN = (PIMAGE_IMPORT_BY_NAME)((LPBYTE)ManualInject->ImageBase + OrigFirstThunk->u1.AddressOfData);
                Function = (ULONGLONG)ManualInject->fnGetProcAddress(hModule, (LPCSTR)pIBN->Name);

								// Патчим!
                FirstThunk->u1.Function = Function;
            }

            OrigFirstThunk++;
            FirstThunk++;
        }

        pIID++;
    }
  
		// Ищем DllMain
    if (ManualInject->NtHeaders->OptionalHeader.AddressOfEntryPoint)
    {
        EntryPoint = (PDLL_MAIN)((LPBYTE)ManualInject->ImageBase + ManualInject->NtHeaders->OptionalHeader.AddressOfEntryPoint);
      
        // И вызываем её!
        return EntryPoint((HMODULE)ManualInject->ImageBase, DLL_PROCESS_ATTACH, NULL); // Call the entry point
    }

    return TRUE;
}

// Маркер конца кода лоадера
DWORD WINAPI LoadDllEnd()
{
    return 0;
}

// Собственно injector
int Inject(DWORD pid, std::wstring dll)
{
  	// Нам нужны SE_DEBUG_NAME привилегии
    if (OpenProcessToken((HANDLE)-1, TOKEN_ADJUST_PRIVILEGES | TOKEN_QUERY, &hToken))
    {
        tp.PrivilegeCount = 1;
        tp.Privileges[0].Attributes = SE_PRIVILEGE_ENABLED;

        tp.Privileges[0].Luid.LowPart = 20;
        tp.Privileges[0].Luid.HighPart = 0;

        AdjustTokenPrivileges(hToken, FALSE, &tp, 0, NULL, NULL);
        CloseHandle(hToken);
    }
  
  	// Будем читать DLL
    hFile = CreateFile(dll.c_str(), GENERIC_READ, FILE_SHARE_READ | FILE_SHARE_WRITE, NULL, OPEN_EXISTING, 0, NULL); // Open the DLL
    FileSize = GetFileSize(hFile, NULL);
  
  	// Местный буфер для DLL
    buffer = VirtualAlloc(NULL, FileSize, MEM_COMMIT | MEM_RESERVE, PAGE_READWRITE);

    // Читаем DLL
    ReadFile(hFile, buffer, FileSize, &read, NULL);

    CloseHandle(hFile);

  	// Парсим DLL
    pIDH = (PIMAGE_DOS_HEADER)buffer;
    pINH = (PIMAGE_NT_HEADERS)((LPBYTE)buffer + pIDH->e_lfanew);

    printf("nOpening target process.n");
    hProcess = OpenProcess(PROCESS_ALL_ACCESS, FALSE, pid);

  	// Теперь память в процессе под DLL
    image = VirtualAllocEx(hProcess, NULL, pINH->OptionalHeader.SizeOfImage, MEM_COMMIT | MEM_RESERVE, PAGE_EXECUTE_READWRITE); 

    // Скопируем хедеры
    WriteProcessMemory(hProcess, image, buffer, pINH->OptionalHeader.SizeOfHeaders, NULL);

    pISH = (PIMAGE_SECTION_HEADER)(pINH + 1);

    // Теперь саму DLL, посекционно
    for (i = 0; i < pINH->FileHeader.NumberOfSections; i++)
    {
        WriteProcessMemory(hProcess, (PVOID)((LPBYTE)image + pISH[i].VirtualAddress), (PVOID)((LPBYTE)buffer + pISH[i].PointerToRawData), pISH[i].SizeOfRawData, NULL);
        // Если это код, защитим, чтобы DEP не ругался
        if (pISH[i].Characteristics & IMAGE_SCN_CNT_CODE) {
            VirtualProtectEx(hProcess, (PVOID)((LPBYTE)image + pISH[i].VirtualAddress), ((pISH[i].SizeOfRawData - 1) | 4095 + 1), PAGE_EXECUTE_READ, NULL);
        }
    }
  
    // Теперь будем копировать loader
    mem = VirtualAllocEx(hProcess, NULL, 4096, MEM_COMMIT | MEM_RESERVE, PAGE_EXECUTE_READWRITE); // Allocate memory for the loader code
		
    // Заполним структуру для loader'а
    memset(&ManualInject, 0, sizeof(MANUAL_INJECT));

    ManualInject.ImageBase = image;
    ManualInject.NtHeaders = (PIMAGE_NT_HEADERS)((LPBYTE)image + pIDH->e_lfanew);
    ManualInject.BaseRelocation = (PIMAGE_BASE_RELOCATION)((LPBYTE)image + pINH->OptionalHeader.DataDirectory[IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_BASERELOC].VirtualAddress);
    ManualInject.ImportDirectory = (PIMAGE_IMPORT_DESCRIPTOR)((LPBYTE)image + pINH->OptionalHeader.DataDirectory[IMAGE_DIRECTORY_ENTRY_IMPORT].VirtualAddress);
    ManualInject.fnLoadLibraryA = LoadLibraryA;
    ManualInject.fnGetProcAddress = GetProcAddress;

		// Копируем loader и параметры
    WriteProcessMemory(hProcess, mem, &ManualInject, sizeof(MANUAL_INJECT), NULL); // Write the loader information to target process
    WriteProcessMemory(hProcess, (PVOID)((PMANUAL_INJECT)mem + 1), LoadDll, (ULONGLONG)LoadDllEnd - (ULONGLONG)LoadDll, NULL); // Write the loader code to target process

    // Снова успокоим DEP
  	VirtualProtectEx(hProcess, (PVOID)((PMANUAL_INJECT)mem), (ULONGLONG)LoadDllEnd - (ULONGLONG)LoadDll + sizeof(MANUAL_INJECT), PAGE_EXECUTE_READ, NULL);
  
		// Вызовем loader - поехали!
    hThread = CreateRemoteThread(hProcess, NULL, 0, (LPTHREAD_START_ROUTINE)((PMANUAL_INJECT)mem + 1), mem, 0, NULL); // Create a remote thread to execute the loader code

    // Ждём, пока поток завершится
    WaitForSingleObject(hThread, INFINITE);
    GetExitCodeThread(hThread, &ExitCode);

    CloseHandle(hThread);
    VirtualFreeEx(hProcess, mem, 0, MEM_RELEASE);

    CloseHandle(hProcess);

    VirtualFree(buffer, 0, MEM_RELEASE);
    return 0;
}

Если отладка загрузки DLL через LoadLibrary была болью, то отлаживать вот это вот – 10/10 боли. Ни один дебаггер не понимает, что этот код – DLL, и не маппит проанализированную DLL с сырцами/PDB на код в процессе. Поэтому отладка без анализа. Приходится параллельно сопоставлять отлаживаемый код и проанализированный.

Отладка с помощью printf()

Альтернатива отладчику – логирование. И здесь бы оно очень подошло, потому что отладчик – боль. Проблема в том, что логирование – тоже боль. Процесс аудио подсистемы chrome не имеет прав на запись файлов (даже в Temp) и на создание ключей реестра – это из того, что я проверил.

Этот процесс точно имеет доступ к CoreAudio, но мне сходу не приходит в голову, как выводить логи при помощи аудио девайсов.

Изучая разные подсистемы, обнаружил, что мне дают создавать сокеты и подключаться к внешним ресурсам. Бинго, пишем логгер, который льёт данные в localhost:7777 и слушаем его через nc -kl 7777.

Но это не главное. Главное – это работает!

Поиск chrome.exe

Осталось всего ничего – находить процесс хрома и внедряться в него. Это сделано при помощи ETW логов, которые, в частности, сообщают о создании процесса. Для них есть библиотека krabs. И отвратительная документация.

    krabs::kernel_trace trace(L"My magic trace");
    krabs::kernel::process_provider provider;
    provider.add_on_event_callback([](const EVENT_RECORD& record, const krabs::trace_context& trace_context) {
        krabs::schema schema(record, trace_context.schema_locator);
        if (schema.event_opcode() == 1) { // процесс запускается
            krabs::parser parser(schema);
            DWORD pid = parser.parse<uint32_t>(L"ProcessId");
            auto cmdline = GetProcessCommandLine(pid);
          	// А chrome ли ты?
            if (cmdline.find(L"chrome") != std::wstring::npos) {
              	// А audio подсистема ли ты?
                if (cmdline.find(L"--utility-sub-type=audio.mojom.AudioService") != std::wstring::npos) {
                    std::wcout << "Found process " << pid << ", injecting...n";
                    Inject(pid, L"ChromePatcherDll.dll");
                }
            }
        }
    });
    trace.enable(provider);
    trace.start();

Дополнительные главы

// магия, не трогать

// Храним смещения (в единицах указателей)
struct Offsets {
  // Адрес клиента внутри часов
	int clockToClientPtr = -1;
  // Адрес строки с id внутри клиента
	int clientToIdPtr = -1;
};
Offsets offsets;
void FillOffsets(IMMDevice* device, IAudioClient* client, IAudioClock* clock) {
  // Ищем известный IAudioClient в IAudioClock
	for (int i = 0; i < 100; ++i) {
		if (*(((void**)clock) + i) == client) {
			offsets.clockToClientPtr = i;
			break;
		}
	}
	LPWSTR id;
	device->GetId(&id);
	auto len = lstrlenW(id);
  // Ищем известный id в IAudioClient
	for (int i = 0; i < 100; ++i) {
		LPWSTR ptr = *((LPWSTR*)client + i);
		if (IsBadReadPtr(ptr, len * 2 + 2)) { // Если в вашем коде есть IsBadReadPtr, что-то не так
			continue;
		}
		if (memcmp(id, ptr, len * 2) == 0) {
			offsets.clientToIdPtr = i;
			break;
		}
	}
	CoTaskMemFree(id);
}

if (offsets.clientToIdPtr != -1 && offsets.clockToClientPtr != -1) {
  if (!IsBadReadPtr(*((void**)This + offsets.clockToClientPtr), offsets.clientToIdPtr * sizeof(void*))) {
    void* clientPtr = *((void**)This + offsets.clockToClientPtr);
    if (!IsBadReadPtr(*((void**)clientPtr + offsets.clientToIdPtr), 20)) {
      LPWSTR idPtr = *((LPWSTR*)clientPtr + offsets.clientToIdPtr);
      std::wstring idStr = idPtr;
      clockToDeviceMap[This] = idStr;
      myDeviceStr = &clockToDeviceMap[This];
    }
  }
}

Результаты

После патчинга видео и аудио синхронизировались идеально:

Так была исправлена неприятная проблема, и речь в Bluetooth наушниках теперь воспринимается отлично.

Работоспособность проверена только под последними версиями Win10 и Win11, на последнем же Chrome.

Links

• Мой код.

• Injector для Chrome

• Ручное внедрение DLL (x86 версия, требует небольших доработок для x64)

• Krabs

Очень часто пользователи беспроводных наушников сталкиваются с проблемой, когда при воспроизведении звук отстает от видео или даже проигрывается рывками, как бы заикается. Особенно это характерно для Bluetooth гарнитур с технологией TWS, то есть когда сами наушники не связаны между собой проводом. Данный баг актуален для любых брендов — JBL, Honor и Huawei Earbuds, Xiaomi и Redmi Airdots, Haylou, Vivo, Samsung и даже Airpods от Apple. Пожтому наша инструкция будет полезна максималтному количеству пользователей блютуз наушников.

Подключение по Bluetooth — причина заикания в наушниках

Чаще всего ошибки с запаздыванием звука возникают по причине некачественной беспроводной связи по блютуз между наушниками или между ними и источником связи, то есть телефоном, ноутбуком, ТВ приставкой или другим устройством.

Расстояние

При использовании гарнитуры стоит учесть, что Bluetooth, это соединение «ближнего радиуса» действия. Стандарт Bluetooth 5 подразумевает максимальную удаленность от передатчика до приемника в 10 метров. И то только в прямой видимости пространстве. В условиях квартиры это может означать, что для качественного приема вы не должны выходить из комнаты. Иначе даже в соседнем помещении звук может начать заикаться и прерываться.

Перегородки

Из первой причины плавно вытекает вторая — наличие перегородок между разными модулями блютуз соединения. Это может быть не только толстая стена или дверь. Например, телефон находится в жестком кейсе или плотном кармане, сумке, чемодане. Любой плотный материал приводит к тому, что музыка в наушниках может начать запаздывать за видео.

Помехи

Еще один фактор, мешающий корректной работе беспроводных наушников, это помехи из-за электромагнитных излучений от других бытовых приборов в доме. Близко расположенный телевизор, микроволновка, роутер или система умного дома создает наводки и ухудшает прием.

Улица

Работа пары передатчик-приемник основана на отправке и получения пакета данных посредством беспроводных сигналов. Отражение этих сигналов от стен минимизирует потери, так как они тоже попадает с одного гаджета на другой. В то время, как на улице необходимо более точное попадание пучка сигнала от того же смартфона на наушники. Поэтому в помещении качество звука будет лучше, чем на улице.

Программные ошибки

Еще одна группа причин, по которым звук в наушниках может прерываться, это ошибки в программном обеспечении.

Интернет

Если у вас музыка отстает от видео или заикается при просмотре роликов из интернета, то прежде всего напрашивается низкая скорость соединения с сетью. Особенно, если речь идет о мобильном интернете 4G. В этом случае помочь может поиск месторасположения с более хорошим приемом сигнала. Или также можно понизить качество видео, например, с 720P до 360P.

Кодеки

Хоть современные TWS наушники в большинстве своем всеядны, случаются ситуации, когда они не поддерживают те же самые кодеки, что и смартфон. В результате звуковая дорожка из проигрывателя не может корректно декодироваться на наушниках, и от этого звук постоянно пропадает, так как не успевает за скоростью воспроизведения

Режим экономии аккумулятора

Еще одна скрытая настройка, которая может влиять на беспроводную связь, это режим экономии батареи смартфона. По умолчанию он включен для большинства приложений, в том числе и использующих Bluetooth. Его необходимо деактивировать — как, узнаете, если дочитаете данную статью до конца.

Прошивка

Также стоит проверить, не получала ли гарнитура в последнее время свежую версию прошивки. Кроме багов в самом программном обеспечении, которые будут исправлены разработчиками в следующей версии, ПО могло неправильно установиться. Из-за чего звук постоянно прерывается.

Аппаратные поломки

В числе распространенных проблем, связанных непосредственно с «железом», является разряд батареи наушников. Им попросту не хватает питания, в результате чего звук начинает пропадать. Наконец, не стоит исключать и банальную поломку гарнитуры. В них могла попасть влага или грязь, которая нарушает работу беспроводного модуля.

И еще один момент, когда наушники прерываются в работе при подключении. Современные смартфоны могут работать по Bluetooth соединению сразу с несколькими девайсами одновременно. Например, быть подключенными к беспроводным наушникам и автомагнитоле одновременно. И передавать звук в одно и то же время и на аудиосистему автомобиля, и на стерео гарнитуру. В этом случае следует выключить блютуз связь на втором устройстве, чтобы оно не отвлекало на себя ресурсы наушников.

Как исправить ошибку, когда TWS наушники прерываются, заикаются или отстают?

На основе всего вышесказанного вот вам несколько практических советов, которые могут исправить проблему с некорректно работающими беспроводными наушниками:

• Перед работой зарядите свои наушники до 100 %. Что делать, если они не заряжаются от кейса, я рассказывал в другой статье.
• Используйте их так, чтобы и оба беспроводных модуля, и телефон находились в непосредственной близости друг от друга и вдали от других приборов
• Перезагрузите наушники или сбросьте настройки и подключите их к смартфону заново
• Отключите Bluetooth сеть на телефоне (ноутбуке, компьютере и т.д.). При необходимости удалите гарнитуру из системы полностью («забудьте»), после чего включите блютуз и по новой установите сопряжение с TWS
• Во время прослушивания музыки через наушники не подключайте смартфон к другим гаджетам по блютуз
• Проверьте настройки кодеков для Bluetooth в системных параметрах операционной системы смартфона Android

Практическая инструкция

Теперь давайте посмотрим на практике, что можно сделать внутри ОС Андроид, чтобы постараться улучшить ситуацию с работой звука в наушниках.

Кодеки блютуз

Начнем с того, что нам потребуется разблокировать так называемый «Режим разработчики», который открывает доступ к детальным системным настройкам. Для этого нужно зайти в меню «О телефоне» и несколько раз подряд нажать на «Номер сборки» или «Версия оболочки» в зависимости от модели телефона.

После чего в меню «Система» появится новый раздел — «Для разработчиков»

Теперь можно смело в него войти и пролистать страницу до появления блока конфигурации «Bluetooth». Здесь сначала заходим в «Версию AVRCP» и выставляем самую последнюю, которая поддерживается телефоном.

Далее открываем пункт «Аудиокодеки» и выбираем «AAC»

При сохранении заиканий можно его поменять на «SBC», но качество звучания при этом существенно ухудшится.

Следующий шаг — частота дискретизации. Здесь надо выбрать 44.1 кГц

Далее, «Аудио бит на выборку» — ставим «16»

Наконец, режим аудиоканала — выставляем на «Стерео»

Здесь же принудительно можно ограничить число одновременно подключенных к телефону Bluetooth устройств и поставить «1», чтобы наушники точно работали одни и им никто не мешал

Экономия батареи

И еще один раздел, куда следует заглянуть, это параметры энергосбережения. Да, не удивляйтесь, поскольку Bluetooth соединения существенно влияют на время автономной работы смартфона, он также может принудительно ограничиваться в настройках акукумулятора.

Проще всего найти это меню через поиск — вбиваем слово «батареи» и выбираем «Использование — Настройки энергопотребления»

Откроется страница с графиком текущего потребления заряда. Нам надо найти иконку вызова дополнительного меню в виде трех точек. И выбрать «Показать полное использование устройства»

Далее идем в «Экономия заряда аккумулятора» — «Все приложения»

Находим в списке «Bluetooth» и ставим галочку на «Не экономит заряд».

Теперь любые девайсы, которые подключаются к телефону по блютуз будут использовать все возможности данного интерфейса без ограничений. А значит и качества соединения будет максимально возможным для данной модели.