Как убрать задержки звука по bluetooth на пк windows

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

Почему отстает звук в беспроводных Bluetooth наушниках

Прежде всего некоторые важные нюансы, касающиеся передачи аудио по Bluetooth, которые стоит знать и учитывать:

• Задержка при передаче звука по Bluetooth есть всегда: где-то отсутствие синхронизации явно заметно, где-то оно проявляется в меньшей степени и на него можно не обращать внимания.
• Время задержки может зависеть от конкретных устройств (смартфона, Bluetooth адаптера на ноутбуке, самих наушников), используемого профиля и кодека (SBC, aptX, LDAC и другие) для передачи аудио, настроек качества передаваемого звука.

При передаче звука по Bluetooth он специальным образом кодируется на передающем устройстве, затем передается по беспроводному каналу на наушники, где буферизируется, преобразуется из цифрового в аналоговый сигнал и только после этого вы его слышите.

Каждый из этапов может занимать определенное время, причем, если судить по тестам, даже первые два шага на некоторых смартфонах независимо от кодеков занимают около 500 миллисекунд (полсекунды), на что уже сложно не обратить внимания. Однако, во многих случаях у нас есть возможность сократить время задержки при передаче аудио по Bluetooth и уменьшить отставание звука от видео и игр.

Проблемы и пути решения

Проблемы со звуком в блютуз наушниках могут быть вызваны разными причинами:

• настройки телефона, ноутбука или компьютера;
• улучшатели звучания в ушах, которые перегружают процессор;
• плохой сигнал, помехой для Bluetooth может стать даже одежда, если телефон находится в кармане;
• не соответствие устройств. Некоторые девайсы адекватно взаимодействуют только со своими родственниками от того же производителя;
• разная версия Bluetooth;
• работающие рядом приборы с мощным электромагнитным излучением;
• перегрев процессора телефона, что часто случается при длительном просмотре видео;
• качество модуля блютуз для ПК.

Причины могут быть и другими, например, заводской брак ушей, либо слабенький передатчик блютуз сигнала.

Далее рассмотрим конкретные проблемы — прерывается или отстает звук в наушниках, либо качество звучания откровенно плохое. Для начала попробуйте сопряжение ушей с другими устройствами. Если они звучат нормально, значит проблема в источнике сигнала. Когда наушники выдают плохое качество передачи с любым устройством, то причина в них.

Что делать с ПК, если в Bluetooth наушниках прерывается звук?

1. Если при синхронизации с ПК в Bluetooth наушниках прерывается звук, негативное влияние на это может оказывать устаревшая версия операционной системы или самого аксессуара. В этой ситуации потребуется установка других драйверов. В ОС Windows для этого необходимо зайти через панель управления в «Диспетчер Устройств» в раздел «Звуковые устройства», далее найти подраздел «Блютуз» и запустить поиск необходимых драйверов, нажав на кнопку «Обновить». Если процедура обновления не принесет результатов и сигнал продолжит отставать, можно попробовать скачивать самостоятельно из интернета разные версии драйверов, устанавливать и проверять. Какая-то версия ПО может заработать, и вы лишите Bluetooth наушники задержки звука.

2. Если адаптер беспроводной связи вставлен в компьютере в задний порт USB, перенесите его в разъем на передней панели (при наличии). Еще можно купить специальный USB хаб с удлинителем и разместить его на столе.

3. На стабильность соединения и вероятность отставания сигнала часто влияют помехи от другой электроники, которая находится рядом: роутера, микроволновой печи, телевизора и т. д. Постарайтесь разнести приборы на большее расстояние от ПК.

Что делать со смартфоном, если пропадает звук в Блютуз наушниках?

Если пропадает звук в Блютуз наушниках либо немного отстает при подключении к телефону, стоит проверить правильность и целесообразность всех настроек:

1. Режим «Видимый для всех» на телефоне иногда снижает нагрузку на процессор.
2. В настройках Android версии 6.0 есть пункт «Передача по BT» в разделе «Разрешения приложений». В нём надо снять все галочки за исключением «Громкость» и нажать на «Изменение настроек» – «Не отключать».

3. Поднесите устройства в процессе воспроизведения друг к другу вплотную и поставьте на паузу. Может понадобиться несколько секунд для полноценной синхронизации.

4. Существуют специальные программы для ускорения работы мобильного телефона: Antutu CPU, SetCpu, Tegrak и многие другие. Возможно, смартфону просто не хватает мощности и это поможет.

5. Плохо заряженная аккумуляторная батарея — еще одна причина плохой связи. При низком уровне заряда большинство гаджетов автоматически снижают мощность процессора для экономии энергии, из-за чего может начать отставать воспроизведение.

Прерывается звук

Когда в bluetooth наушниках прерывается звук, также не комфортно смотреть видео и  слушать песни. Плохое качество передачи звука в наушники, частые заикания преодолевается следующими мерами:

1. Прежде всего, если звук в наушниках то пропадает, то появляется, перезагрузите устройства и выполните по новой блютуз соединение.
2. На телефоне в настройках проверьте активность режима «Видимый для всех».
3. Может помочь очистка памяти смартфона, с которого транслируется звукоряд. Также следует отключить работающие в фоновом режиме приложения.
4. Подзарядите аккумуляторы смартфона и наушников.
5. Не рекомендуется через блютуз наушники слушать композиции формата FLAC. Композиции с повышенным битрейтом может воспроизводится с микропаузами. Отдавайте предпочтение битрейту mp3 320 Кбит/сек.
6. Может помочь в настройках медиаплеера смена параметров discret sound на wave out или наоборот.

Плохое качество звука

Плохое качество звучания при подключении блютуз наушников к персональному компьютеру чаще возникает из-за наличия в них микрофона.

Windows определяет Head Set двояко как:

• стереонаушники — Stereo;
• гарнитуру — Hands Free.

В этом случае в Windows задействован профиль HFP — при подключённом микрофоне можно слушать треки только в монорежиме. Для улучшения качества звука необходимо сменить профиль.

Это делается следующим образом:

• После подключения наушников к ПК входят в панель управления звуком.
• В появившемся окошке выбирают строку «Устройства воспроизведения».
• В новом окне bluetooth наушники отобразятся дважды как «Наушники» и «Головной телефон».
• Правой кнопкой мыши топают по графе «Наушники», а затем выбирают «Использовать по умолчанию» и подтверждают, нажав на «ОК».
• После всех манипуляций Head Set должны воспроизводить чистое, качественное стереозвучание.

Как сократить задержку Bluetooth-наушников?

В первую очередь, нужно убедиться, что вышеперечисленный причины не провоцируют задержку, а также попробовать использовать другой кодек. Если сменить его на более продвинутый, задержка будет занимать меньше времени. Чтобы это сделать, нужно следовать инструкции:

1. Убедиться, что наушники используют кодек с потерями (с большой задержкой). В настройках Bluetooth необходимо найти в списке сопряженных устройств подключенные беспроводные наушники. Рядом с их названием будет отображаться название кодека. Например, SBC— аудиокодек с потерями, поэтому рекомендуется изменить его.
2. Проверить, поддерживают ли наушники поддерживают другие кодеки (например, aptX или LDAC). Если устройство по умолчанию поддерживает только SBC, изменить его не получится.
3. Активировать «Режим разработчика» в смартфоне и вручную изменить используемый кодек.

Если проблема осталась нерешенной, помогут следующие способы:

• Чтобы определить, в чем именно проблема, рекомендуется подключить наушники к другому устройству. Если задержка исчезла, значит проблема в смартфоне или кодеке. Если задержка звука осталось, скорее всего, проблема в самих наушниках.
• Рекомендуется использовать приложения, которые переправляют звуки с мобильного устройства на гарнитуру. Они могут ухудшать звук, но задержка станет менее заметной.
• В списке сопряженных устройств нужно найти подключенную гарнитуру и открыть ее настройки. По умолчанию наушники используются для аудио и вызовов. Необходимо отключить передачу звука на гарнитуру во время звонков и оставить только пункт «Аудио».
• В настройках беспроводного подключения необходимо установить режим «Видимый для всех».

Зачастую от задержки звука спасает повторное сопряжение или перезагрузка телефона. Нужно убедиться, что устройство не перегружено другими приложениями и процессами, которые могут ухудшать прием аудиоданных.

Как сделать беспроводной звук лучше, а опыт использования приятнее. Вряд ли многие люди при выборе наушников или адаптера в первую очередь думают о кодеках — я не думал.

Что такое aptX и почему речь о нём

Проблемы начинаются когда нужно чтобы устройство использовало это кодек. Казалось бы: купил наушники, подключил и наслаждаешься звуком. Ведь о тебе уже подумали — нет.

Как начать пользоваться

На iPhone, iPad — никак. На Android зависит от устройства. На компьютерах Mac проблем не будет, даже относительно старые модели со встроенным Bluetooth поддерживаю Aptx. Есть нюанс — нужно следить за тем, через какой кодек Mac передает звук на беспроводное аудиоустройство.

Когда используется не одно устройство, допустим клавиатура и наушники Mac отдает приоритет первому подключенному устройству. Подключенные после него наушники не получат Aptx. Проверить это легко: держите Option, нажимаете на иконку Bluetooth в верхнем баре, выбираете устройство и смотрите через какой кодек оно работает.

Признаюсь, не знаю почему Mac так поступает. Существуют программы для принудительного выбора кодека, но без них можно обойтись. Отключить клавиатуру, например, физическим переключателем на ней, подключить аудиоустройство, затем включить.

Ситуация с Windows

«Куплю самый новый и дорогой адаптер от фирмы, которая у всех на слуху и в нём всё будет» — Не-а, не будет.

Сначала придется убить часы, чтобы найти информацию по каждому из них. Некоторые производители пишут: «Наш адаптер не умеет работать с этим кодеком» — это приятно, но так делают единицы. Чаще нигде ни слова, не важно, поддерживает он кодек или нет.

Решение

Aptx запатентован Qualcomm. Мне не ясно почему, но многие производители не выпускают адаптеры с его поддержкой. Нужен адаптер на чипе CSR8510 от Qualcomm. Не буду говорить за все варианты на рынке, но Windows 10 подхватывает большинство адаптеров на этом чипе и сторонних драйверов устанавливать не нужно. Aptx будет работать сразу. Не буду называть брендов, скажу, что цены варьируются от 150-250р. на Али и до 500-700 в магазинах.

Решение кажется очевидным, но не тогда, когда ты пытаешься выбрать адаптер из десятков брендовых и ноунеймов. Когда ни у каких из них не указана поддержка Aptx по-человечески, ты видишь только тонны негативных отзывов, по большей части, о комплектных драйверах, которые на практике устанавливать нет необходимости. Aptx на Windows есть, он работает и имеет смысл, следуй за белым кроликом, как говорится (за чипом Qualcomm).

Десять лет назад проводные наушники были в тренде и удобны, но со временем беспроводные технологии стали бумом, и мы познакомились с технологией Bluetooth. Эта технология Bluetooth настолько удобна для подключения других устройств, как мобильные телефоны или планшеты, к компьютеру/ноутбуку, поэтому мы можем передавать любые файлы с мобильного телефона/планшета в систему или наоборот. Но затем были выпущены наушники с функцией Bluetooth, которая позволяет пользователям слушать музыку без проводов со своего ноутбука, мобильного телефона или любой музыкальной системы. Недавно многие пользователи Windows 11 сообщали, что всякий раз, когда они пытались прослушать какой-либо звук через наушники/динамик, подключенные по Bluetooth, качество звука становилось все хуже и хуже. Поэтому мы проанализировали эту проблему и предложили несколько решений в этом посте, которые помогут пользователям без проблем слушать любимые аудиофайлы.

Содержание

Шаг 1. Нажмите клавишу windows на клавиатуре и введите диспетчер устройств .

Шаг 2. Выберите приложение Диспетчер устройств из результатов поиска, как показано ниже.

Шаг 3. Нажмите на параметр Bluetooth в диспетчере устройств, чтобы его развернуть..

Шаг 4. Затем щелкните правой кнопкой мыши параметр Адаптер Bluetooth и выберите Обновить драйвер в контекстном меню, как показано на снимке экрана ниже.

Шаг 5. Затем нажмите Автоматический поиск драйверов в окне «Обновить драйверы» и следуйте инструкциям на экране, чтобы завершить обновление драйвера.

Шаг 6: Точно так же нажмите на параметр Bluetooth , чтобы развернуть его d, затем щелкните правой кнопкой мыши устройство Bluetooth (например, Zeb Paradise или наушники JBL и т. д.) в диспетчере устройств.

Шаг 7. Затем выберите Обновить драйвер из контекстного меню.

Шаг 8: Как и раньше, нажмите в окне параметр «Искать драйверы автоматически и выполните экранные инструкции, чтобы обновить драйвер, как показано ниже.

Теперь, после обновления драйверов, проверьте, четкое ли качество звука Bluetooth и слышно ли звук.

Надеюсь, это решение было полезным, а если нет, попробуйте другие наши решения приведено ниже.

Исправление 2. Удалите устройство Bluetooth и добавьте его снова

Шаг 1. Нажмите одновременно клавиши Windows + I , чтобы открыть Настройки напрямую.

Шаг 2. Затем нажмите Bluetooth и устройства в левом меню приложения”Настройки”.

Шаг 3. Нажмите Три вертикальные точки (значок Kebab) для аудиоустройства Bluetooth в вашей системе.

Шаг 4. Затем выберите Re переместите устройство из списка, как показано ниже.

Шаг 5. Немедленно над ним открывается небольшое диалоговое окно подтверждения. Нажмите Да , чтобы удалить это устройство.

Шаг 6. Теперь снова нажмите кнопку Bluetooth и устройства в левом меню окна настроек.

Шаг 7. Теперь на правой стороне Bluetooth и устройств. , Нажмите кнопку Добавить устройство в параметре Устройства , как показано ниже.

Шаг 8. Нажмите кнопку Bluetooth в поле «Добавить» окно устройства.

Шаг 9. Выберите устройство Bluetooth из списка, приведенного ниже в этом окне (желательно наушники для прослушивания звука через Bluetooth)

Шаг 10: это немедленно приведет к подключению устройства и нажмите кнопку Готово в последнем окне, как показано ниже.

Шаг 11. Вы можете воспроизвести любую музыку или что-то еще и проверить звук качество.

Надеюсь, это помогло вам улучшить качество звука.

Исправление 3: Проблема с диапазоном действия устройства

Технология Bluetooth работает лучше всего, когда устройство находится в пределах 30 футов или 10 метров. Поэтому, если ваше устройство Bluetooth приближается к максимуму 30 футов, качество начинает падать. Если устройство Bluetooth по-прежнему находится на расстоянии более 30 футов от музыкальной системы/ноутбука, то само аудиоустройство Bluetooth отключается от него. Поэтому убедитесь, что ваше аудиоустройство Bluetooth находится в этом диапазоне и, желательно, достаточно близко к музыкальной системе, чтобы получать чистый и превосходный звук с вашего устройства Bluetooth.

Надеюсь, что эти вышеупомянутые моменты были полезны для улучшения качества звука.

Исправление 4. Выполните средство устранения неполадок Bluetooth

Шаг 1. Нажмите Windows + I вместе, чтобы напрямую открыть приложение Настройки .

Шаг 2. Нажмите Система в левом меню приложения Настройки.

Шаг 3. Затем с правой стороны прокрутите страницу вниз и выберите параметр Устранение неполадок из списка, как показано ниже.

Шаг 4: Затем выберите Другие средства устранения неполадок на странице устранения неполадок, как показано ниже.

Шаг 5. Затем нажмите кнопку Выполнить , чтобы запустить средство устранения неполадок Bluetooth.

Шаг 6: Немедленно начнется обнаружение проблем в bluetooth и попытается решить эту проблему.

Шаг 7. Теперь проблема bluetooth, если таковая имеется, будет устранена средством устранения неполадок, а затем нажмите Закрыть , чтобы закрыть окно.

Теперь воспроизведите любой звук в вашей системе и проверьте качество звука на устройстве Bluetooth.

Надеюсь, это решило вашу проблему.

Исправление 5. Отключите улучшения звука

Шаг 1. Нажмите Нажмите клавишу Windows на клавиатуре и введите Настройки

Шаг 2. Затем выберите приложение Настройки в результатах поиска, как показано ниже.

Шаг 3. Нажмите Система в левом меню приложения”Настройки”.

Шаг 4. Затем нажмите Звук . справа, как показано ниже.

Шаг 5. Затем нажмите на устройство Bluetooth (например: H наушники) в разделе Вывод на странице”Звук”, как показано ниже.

Шаг 6. На странице свойств устройства Bluetooth нажмите кнопку Дополнительно в разделе Улучшение звука , как показано ниже.

Шаг 7: перейдите на вкладку Улучшения в окне свойств наушников.

Шаг 8: Затем проверьте Отключить все en hancements , нажав на него.

Шаг 9. После этого нажмите Применить и OK , чтобы закрыть окно свойств.

Шаг 10. Закройте приложение «Настройки».

Теперь проверьте, улучшилось ли качество аудиоустройства Bluetooth.

Надеюсь, проблема решена.

Исправление 6. Используйте другое приложение/программное обеспечение

Большинство пользователей Windows думают, что устройство не работает должным образом или повреждено, когда качество звука в наушниках становится низким. Но на самом деле это может быть одной из причин того, что устройство не работает, и это приложение, которое вы используете для прослушивания звука через устройство Bluetooth. Если, скажем, вы слушаете музыку через Google Chrome или любое другое программное обеспечение браузера, и этот браузер не обновлен или возникают проблемы с программным обеспечением, связанные с этими браузерами, тогда устройство Bluetooth даст вам звук низкого качества. Поэтому лучше один раз попробовать другие приложения и проверить, остается ли качество звука таким же и в других приложениях.

Надеюсь, это исправление решило вашу проблему.

Вот и все, ребята.

Надеюсь, эта статья была информативной и полезной.

Пожалуйста, оставьте нам раздел комментариев ниже, чтобы сообщить нам, какое исправление сработало для вас.

Спасибо за чтение!

Эй! Я инженер-программист, который любит решать технические вопросы и направлять людей максимально простым и эффективным способом. Сейчас я пишу статьи о технических проблемах!