# simul-subtitle

**Repository Path**: yang_tao_code/simul-subtitle

## Basic Information

- **Project Name**: simul-subtitle
- **Description**: No description available
- **Primary Language**: Unknown
- **License**: MIT
- **Default Branch**: main
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 0
- **Forks**: 0
- **Created**: 2026-11-13
- **Last Updated**: 2026-11-13

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: None

## README

# 同传字幕 · 离线中文实时字幕（定制版 v2.4.0）

> 把**周围环境的声音**或**手机输出的音频**实时变成中文字幕。**识别与纠错全程在手机本地完成，不翻译、不上传**；只有「下载模型」这一步会联网一次，之后完全离线。
> 基于 [KorenKrita/simul-subtitle](https://github.com/KorenKrita/simul-subtitle)（MIT）定制。
> 本仓库：<https://gitee.com/yang_tao_code/simul-subtitle>

**当前版本**：`v2.4.0`（versionCode `205`） · **安装包**：[`dist/simul-subtitle-v2.4.0.apk`](dist/simul-subtitle-v2.4.0.apk) · 约 11 MB（APK 不含任何模型）

---

## 0. 一句话说明这个版本最重要的变化

**v2.4.0 起，模型不再打包进 APK。** 安装包里只有识别引擎（约 11 MB），模型在 App 内点「下载」按钮**一键获取**（仅这一步联网，国内镜像自动切换），也保留「手动导入」给已有模型文件的用户；下载/导入一次后一直离线可用。这样既把安装包从 240 MB 降到 11 MB，又不用自己传文件，换模型也不用重装 App，还能同时存多套随时切换。

> 如果你拿到的是 v2.2.0 及更早的 APK，那些版本把 229 MB 模型塞在安装包里，属于旧方案，见 `archive/`（本地留存，未提交到仓库）。

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## 1. 这个 App 做什么

只做一件事：**中文声音 → 中文字幕**，两条输入路径。

| 输入源 | 采集方式 | 典型场景 | 手机静音时 |
|---|---|---|---|
| **周围环境的声音** | 麦克风 `VOICE_COMMUNICATION` | 身边人说话、会议现场、外放音箱 | 无关 |
| **手机输出的声音** | 系统播放音内录 `AudioPlaybackCapture` + `MediaProjection` | 视频、直播、语音消息、网课 | **仍可出字幕** |

### 1.1 「手机输出的声音」到底是什么（重要）

它指的是**手机正在播放的音频数据流**，不是麦克风发出来的声音，也不是「用麦克风去听扬声器」。

- 实现是 Android 10+ 的 `AudioPlaybackCaptureConfiguration`，只捕获 `USAGE_MEDIA` / `USAGE_GAME` / `USAGE_UNKNOWN` 三类播放音；
- 捕获的是系统混音的**数字音频流**，与扬声器和铃声音量无关，所以**铃声静音、勿扰模式、插耳机、调成振动都不影响**；
- 麦克风在这一路里**完全不打开**；麦克风只用于另一路「周围环境的声音」；
- 开始时会弹出「屏幕共享」确认，这是 Android 对播放音内录的强制授权，**App 不录屏、不截屏、不读画面、不上传任何内容**。

### 1.2 静音时为什么还能采集，以及做了哪些兜底

- 铃声音量 / 勿扰 / 插耳机：不影响，内录取的是数字流。
- **媒体音量为 0**：部分厂商机型在这种状态下只给捕获方全 0 的静音数据。v2.2.0 起加了「静音补偿」——开始字幕时若 `STREAM_MUSIC` 在最低档，临时调到最小非零一档，结束字幕自动恢复；若你中途自己调过音量，则不会覆盖。开关在 `设置 → 识别 → 手机输出的声音（内录）`。
- **连续 8 秒没采到任何音频能量**：字幕窗口会显示「没检测到手机输出的音频」并给出排查提示；恢复出声后自动收起。这样「一个 App 禁止被内录」和「根本没在播放」能被区分出来，而不是一直空白。

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## 2. 核心能力

| 能力 | 说明 |
|---|---|
| 离线识别 | 仅「下载模型」会联网一次；识别、纠错、字幕渲染全程离线，声音与文字都不出设备 |
| 中文识别 | SenseVoice int8 离线模型，`language="zh"` 固定中文，开启 ITN（自动标点、数字规范化） |
| 本地纠错 | 内置默认纠错词表（含大量医疗同音词），可编辑、可一键「恢复默认 / 下载更新」；改完从下一句生效 |
| 模型外置 | App 内**一键下载**（国内镜像自动切换 + SHA-256 校验）或手动导入；多套共存、点选切换、删除；APK 不含任何 `.onnx` |
| 悬浮字幕 | 可拖动、可改大小、草稿灰色 → 定稿白色、字号/配色/背景透明度可调、可锁定 |
| 两路采集 | 麦克风 / 系统播放音内录，通知栏明确标出当前在听哪一路 |
| 过载保护 | 30 秒停止采集、60 秒排空、VAD 分句、字幕板保留历史 |
| 记录（可选） | 默认关闭；打开后仅在本机留文字记录，可手动分享 |

明确**不做**：翻译、目标语言选择、云端 LLM / Jev、术语生成、应用内更新、文件转写。仅「下载模型」会联网一次，其余全离线。

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## 3. 快速开始（直接用 APK）

### 3.1 安装

```bash
adb install -r dist/simul-subtitle-v2.4.0.apk
```

- 最低 Android 10（API 29），目标 API 35，仅 `arm64-v8a`。
- 使用本地 `debug.keystore` 签名。**从上游官方版升级需先卸载官方版**（签名不同）；从本定制版 v2.x 升级可直接覆盖（同签名、versionCode 递增）。
- 首次启动首页会显示「还差模型」，这是正常的。

### 3.2 在 App 内一键下载模型（推荐，仅这一步联网）

打开 App → 右上齿轮 → **识别** → **模型管理**，页面里有「模型下载（一键下载，仅这一步联网）」分组，按顺序点两个「下载」按钮即可：

1. **SenseVoice 中文识别（int8 量化）** → 点「下载（约 228 MB）」：自动从国内镜像（hf-mirror）拉取 `model.int8.onnx` + `tokens.txt`，下载完做 SHA-256 校验，再安装到应用私有目录并设为当前模型。
2. **Silero VAD 语音活动检测** → 点「下载（约 1 MB）」：从本仓库 Gitee raw 拉取 `silero_vad.onnx` 安装。

> 两个都要下：识别模型负责把声音转成文字，VAD 负责判断哪一段有说话声、用来分句。任一文件所有镜像都失败才会报错，校验失败会自动换镜像重试。下载过程请停留在页面；完成后页面显示「✅ 已就绪」，回首页显示「可以开始了」。**只有这一步会联网**，之后识别、纠错、字幕渲染全部在手机本地，声音与文字都不上传。

下载到的文件与 SHA-256（与 App 内校验基准一致）：

| 文件 | 用途 | 大小 | SHA-256 |
|---|---|---|---|
| `model.int8.onnx` | 中文 SenseVoice 识别模型 | 239,233,841 B | `c71f0ce00bec95b07744e116345e33d8cbbe08cef896382cf907bf4b51a2cd51` |
| `tokens.txt` | 词表 | 315,894 B | — |
| `silero_vad.onnx` | 语音活动检测（VAD） | 643,854 B | `9e2449e1087496d8d4caba907f23e0bd3f78d91fa552479bb9c23ac09cbb1fd6` |

### 3.3 手动导入（高级，给已有模型文件的用户）

如果你电脑上已经下载好了模型文件，也可以用「手动导入（高级）」分组，跳过 App 内下载：

1. 把准备好的 3 个文件传到手机（数据线、`adb push`、微信/QQ 传文件、局域网均可）。例如：

   ```bash
   adb push models/asr/model.int8.onnx  /sdcard/Download/
   adb push models/asr/tokens.txt       /sdcard/Download/
   adb push models/vad/silero_vad.onnx  /sdcard/Download/
   ```

2. 打开 App → 右上齿轮 → **识别** → **模型管理** → 「手动导入（高级）」：
   - 点「**导入识别模型（.onnx + tokens.txt）**」→ 在文件选择器里**一次同时选中两个文件**（长按可多选）→ 等待复制完成（约 230 MB，几十秒，过程中请停留在页面）；
   - 点「**导入 VAD 模型（silero_vad.onnx）**」→ 选中 `silero_vad.onnx`。
3. 页面显示「✅ 已就绪」，回首页显示「可以开始了」。

> 在哪里自己拿到模型文件？见 [`docs/model-guide.md`](docs/model-guide.md)（国内镜像 `setup.cn.sh`、备用源与手工校验）。导入原理：通过系统文件选择器（SAF）拿到 `content://`，复制到应用私有目录 `filesDir/models/`，之后 sherpa-onnx 按绝对路径加载；卸载 App 时模型副本一并清除，手机里的原文件不受影响。

### 3.4 授权并开始

| 权限 | 用途 | 何时申请 |
|---|---|---|
| `RECORD_AUDIO` | 麦克风采集；系统播放音内录也要求此权限 | 首次开始 |
| `SYSTEM_ALERT_WINDOW` | 悬浮字幕窗 | 首次开始，跳系统设置开启 |
| 屏幕共享授权 | Android 对播放音内录的强制要求 | 选「手机输出的声音」并开始 |
| `POST_NOTIFICATIONS` | 前台服务通知（Android 13+） | 首次开始 |
| `MODIFY_AUDIO_SETTINGS` | 静音补偿时临时微调媒体音量 | 安装即授予，无弹窗 |

然后：首页选输入源 → 点「开始字幕」→ 回到视频/直播即可看到悬浮字幕。点一下字幕出现工具栏，可暂停、调样式、停止。

### 3.5 切换 / 删除模型

`设置 → 识别 → 模型管理` 里列出已导入的所有识别模型，`●` 表示当前使用，点名称即可切换，右侧「删除」只删 App 内的副本。**切换后要停止字幕再重新开始才生效**（运行中的会话持有已加载的模型）。

---

## 4. 架构与数据流

```mermaid
flowchart TB
  subgraph IN["采集层（Android）"]
    MIC["麦克风 VOICE_COMMUNICATION<br/>周围环境的声音"]
    PB["AudioPlaybackCapture + MediaProjection<br/>手机输出的音频"]
  end
  subgraph CORE["core · 纯 JVM Kotlin"]
    VAD["Silero VAD<br/>逐帧语音概率"]
    SEG["Segmenter<br/>分句 / 强制切分"]
    PIPE["Pipeline<br/>ASR 单线程 + 定稿链路"]
    BOARD["CaptionBoard<br/>历史 + 当前草稿"]
  end
  subgraph UI["表现层（Android）"]
    OVER["CaptionOverlayView<br/>悬浮字幕窗"]
  end
  MIC --> VAD
  PB --> VAD
  VAD --> SEG --> PIPE --> BOARD --> OVER
```

> Gitee 若未渲染 Mermaid，可直接打开离线图集 [`docs/analysis/diagrams.html`](docs/analysis/diagrams.html)（内置 `mermaid.min.js`，双击即可），或看 [`docs/analysis/diagrams.md`](docs/analysis/diagrams.md)。

链路细节：`AudioSource` 统一输出 16 kHz / 单声道 / float → Silero VAD → Segmenter 分句 → Pipeline 内的 `SherpaAsr` 整句解码 + `LocalCorrector` 本地纠错 → CaptionBoard → 悬浮窗。`core` 模块不依赖 Android SDK；Android / Desktop 只实现平台差异（采集与渲染）。

### 关键文件索引

| 文件 | 职责 |
|---|---|
| `app/.../ModelManager.kt` | **v2.3.0 新增**：模型导入、列表、切换、删除、就绪校验 |
| `app/.../Engines.kt` | `SherpaAsr`（SenseVoice 文件路径加载）、`SileroProb`、`LocalCorrector` |
| `app/.../AudioSources.kt` | 麦克风采集、`AudioRecord` 统一包装、每帧 RMS 能量回调 |
| `app/.../CaptionService.kt` | 前台服务、播放音内录、静音补偿、无音频诊断、加载模型 |
| `app/.../MainActivity.kt` | 首页、输入源选择、模型管理 UI、文件选择器、权限 |
| `app/.../Prefs.kt` | 设置持久化（含 `activeModelId`、`corrections`、`muteCompensation`） |
| `app/.../CaptionOverlayView.kt` | 悬浮字幕窗渲染与手势 |
| `core/.../CaptionSession.kt` | 会话编排、状态行、过载保护 |
| `core/.../Pipeline.kt` | ASR 结果定稿链路（保留 `Mt` 接口做原文透传） |
| `core/.../OfflineMt.kt` | 纯 ASR 原文透传，无任何网络请求 |
| `setup.cn.sh` | 国内镜像下载 AAR + 模型（不写入 APK） |

---

## 5. 从源码构建

### 5.1 环境

| 项 | 版本 |
|---|---|
| JDK | 17 |
| Android SDK | platform `android-35`，build-tools `34.0.0` |
| Gradle | 8.11.1（wrapper 指向官方源，境内不可达时改用本地解压版） |
| AGP | 8.7.3 |
| Kotlin | 项目 `build.gradle.kts` 指定 |
| NDK | **不需要**（AAR 自带 `libsherpa-onnx-jni.so`） |

### 5.2 步骤

```bash
git clone https://gitee.com/yang_tao_code/simul-subtitle.git
cd simul-subtitle

# 1) 下载构建依赖：sherpa-onnx AAR + 模型（都用国内镜像、带 SHA-256 校验）
bash setup.cn.sh

# 2) 指定本机 SDK（或设 ANDROID_HOME）
echo "sdk.dir=D:/path/to/android-sdk" > local.properties

# 3) 构建 Release
export JAVA_HOME=/path/to/jdk-17
./gradlew :app:assembleRelease
# 产物：app/build/outputs/apk/release/app-release.apk
```

`settings.gradle.kts` 已把 Maven / Plugin 仓库改为阿里云镜像优先：

```kotlin
maven("https://maven.aliyun.com/repository/google")
maven("https://maven.aliyun.com/repository/public")
maven("https://maven.aliyun.com/repository/gradle-plugin")
```

> 注意域名是 `maven.aliyun.com/repository/*`，不是 `mirrors.aliyun.com/repository/*`（后者 404）。

### 5.3 两个已踩过的坑

1. **中文路径会让 AGP 失败**：AGP 8.7.3 拒绝在含非 ASCII 字符的项目路径下构建；`android.overridePathCheck=true` 只能绕过第一层，`aapt2` / R8 等 native 工具仍可能受编码影响。实测可靠的做法是把源码复制到**纯 ASCII 路径**（如 `D:/workbuddy_data/v2build/simul-subtitle`）再构建，APK 复制回交付目录。本机所有版本都是这样出的包。
2. **Gradle 官方发行版境内不可达**：`services.gradle.org` 直连超时；实测华为云 `mirrors.huaweicloud.com/gradle/gradle-8.11.1-bin.zip` 约 2.25 MB/s，腾讯云约 1.48 MB/s，TUNA 对应路径 404。下载后用本地 `gradle` 命令加 `-p <项目路径>` 构建。

### 5.4 校验

```bash
aapt dump badging app/build/outputs/apk/release/app-release.apk | head -9
apksigner verify --verbose app/build/outputs/apk/release/app-release.apk
python -c "import zipfile; z=zipfile.ZipFile('...apk'); print([n for n in z.namelist() if n.endswith('.onnx')])"
# 期望：versionCode=205 / versionName=2.4.0 / 含 INTERNET 权限（仅下载模型用）/ onnx 列表为空
```

签名沿用本机 `~/.android/debug.keystore`。**不同机器生成的 debug key 不同**，因此换机器构建的包不能覆盖安装旧包；若要长期可升级，请把签名证书固定下来并妥善保管。

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## 6. 版本历史

| 版本 | versionCode | 主要变化 | APK 体积 |
|---|---|---|---|
| v2.0 | 200 | 离线可启动（去掉 BYOK 硬守卫）、新增麦克风 / 文件转写入口、移除应用内更新 | 89,694,677 B |
| v2.0.1 | 201 | **移除整个翻译能力**，收敛为两路实时采集；删除 `INTERNET` / 明文流量 / 状态灯 | 89,369,577 B |
| v2.1.0 | 202 | 换中文 SenseVoice int8 离线模型、固定 `language="zh"`、ITN；云端 Jev 改为纯本地 `LocalCorrector` | 251,650,787 B |
| v2.2.0 | 203 | 明确「手机输出的声音 = 系统播放音内录」；静音补偿 + 8 秒无音频诊断；文案消歧 | 251,654,539 B |
| **v2.3.0** | **204** | **模型外置**：App 内选择导入、多模型切换；APK 移除全部 `.onnx` | **11,656,929 B** |
| **v2.4.0** | **205** | **App 内一键下载模型**（替代手动导入文件）；内置默认纠错词表（开源混淆集 + 医疗同音词）并支持「下载更新」；加 `INTERNET` 仅用于下载模型 | ~11 MB（APK 不含 `.onnx`） |

详见 [`CHANGELOG.md`](CHANGELOG.md)。版本规划与问题复盘见 [`docs/v2-roadmap.md`](docs/v2-roadmap.md)。

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## 7. 已知限制

- **未做真机 / 模拟器运行验证**。模型加载路径、AAR 的 `newFromFile()` 分支、文件选择器导入流程都做了静态核对与编译校验，但中文实际字准率、静音补偿在各厂商机型上的表现仍需实机确认。
- **播放方 App 可以禁止被内录**（`ALLOW_CAPTURE_BY_NONE`，常见于有版权保护的视频、DRM、部分银行应用）。这是 Android 系统限制，普通应用无法绕过；此时字幕窗口会提示「没检测到手机输出的音频」。
- 通话语音、闹钟、通知音等不属于 `MEDIA / GAME / UNKNOWN` 用途，不在可内录范围内；同时有其他 App 在放声音时，它的声音也可能被一起识别。
- 部分 OEM / 勿扰策略会拒绝 `setStreamVolume`，静音补偿会降级为提示而非强行改音量。
- **模型导入期间请停留在页面**：复制 230 MB 需要时间，Activity 被销毁可能导致导入中断（失败会清理临时文件，不会留下坏模型）。
- 切换模型、修改纠错词表、改显示方式对运行中会话的生效时机不同：词表/显示从下一句生效，模型需停止后重新开始。
- 只做中文，不翻译、不联网；只支持 `arm64-v8a`；最低 Android 10。
- `core` 里仍保留 `Mt` / `ByokService` 等上游类型名，但 Android 运行链路**恒定使用 `OfflineMt` 原文透传**，不构造任何网络请求。这是为了复用 VAD → 分句 → 草稿/定稿 → 字幕板机制而保留的适配层，详见 [`docs/upstream/`](docs/upstream/) 中的上游文档。

---

## 8. 隐私与权限

- **仅在「下载模型」时联网**：清单新增 `INTERNET` 权限，但**只用于 App 内下载模型这一步**；下载完、识别、纠错、字幕渲染全程不联网，音频与文字不出设备。其余权限：`RECORD_AUDIO`、`SYSTEM_ALERT_WINDOW`、`FOREGROUND_SERVICE(_MEDIA_PROJECTION/_MICROPHONE)`、`POST_NOTIFICATIONS`、`MODIFY_AUDIO_SETTINGS`。
- 识别、纠错、字幕渲染全部在设备本地；音频原始数据不写盘、不出设备。
- 「记录每次使用」默认关闭；打开后仅在应用私有外部目录写**文字**记录（不含音频），只有你主动分享才会离开手机。
- 模型文件导入后存放在应用私有目录，其他 App 无法读取；卸载即清除。

---

## 9. 目录结构

```
simul-subtitle/
├── README.md                  ← 本文件（定制版总说明）
├── README.upstream.md         ← 上游原 README（溯源）
├── README.upstream.en.md
├── CHANGELOG.md               ← 定制版版本历史
├── LICENSE                    ← 上游 MIT
├── setup.cn.sh                ← 国内镜像下载 AAR + 模型（不写 APK）
├── setup.sh                   ← 上游原脚本
├── app/                       ← Android 端（本定制版主战场）
├── core/                      ← 纯 JVM Kotlin 核心
├── desktop/                   ← 上游桌面端（未纳入本定制范围）
├── docs/
│   ├── model-guide.md         ← 模型获取、校验、导入专题
│   ├── v2-roadmap.md          ← v2 开发方向与问题复盘
│   ├── analysis/              ← 5 张 Mermaid 图 + 离线 HTML 图集 + 工具调研
│   └── upstream/              ← 上游历史文档（日英翻译版，与本版行为不同）
├── dist/                      ← 交付 APK（仅当前版）
├── vendor/                    ← 自托管的模型文件（如 silero_vad.onnx），供 App 内「下载」走 Gitee raw
├── corrections/               ← 默认纠错词表（开源混淆集 + 医疗同音词），App 内「下载更新」也取这里
└── models/                    ← 本地下载的模型（.gitignore 忽略，不提交、不进 APK）
```

`archive/`（历史大体积 APK）保留在本地工作区，未提交到仓库。

---

## 10. FAQ

**Q：装完点「开始字幕」提示「先下载模型」？**
A：正常。v2.4.0 起安装包不含模型，按第 3 节在「模型管理」里点两个「下载」按钮即可，只需一次（仅这一步联网）。

**Q：模型去哪下载？会不会要翻墙？**
A：推荐**在 App 内直接点「下载」按钮**（「设置 → 识别 → 模型管理 → 模型下载」），自动走国内镜像（hf-mirror）+ SHA-256 校验，最省事；下载这一步会联网一次，下完就完全离线。若想自己准备模型文件，也可 `bash setup.cn.sh` 走国内镜像下载到电脑再导入，备用链接与手工下载见 [`docs/model-guide.md`](docs/model-guide.md)。

**Q：能换别的识别模型吗？**
A：只要是 sherpa-onnx `OfflineSenseVoiceModelConfig` 能加载的 SenseVoice 系 `.onnx` + 对应 `tokens.txt` 即可，App 里可同时存多套并点选切换。解码语言固定 `zh`、开启 ITN，因此中文场景最合适。Paraformer / Transducer 等非 SenseVoice 模型需要改 `Engines.kt` 的配置分支。

**Q：为什么需要「屏幕共享」授权，会不会录屏？**
A：这是 Android 对 `AudioPlaybackCapture` 的强制要求。App 只用 `MediaProjection` 拿音频捕获能力，**不创建 `ImageReader`、不读屏幕像素、不录屏、不上传**。

**Q：手机静音还能出字幕吗？**
A：能。内录取的是数字音频流，铃声音量/勿扰/插耳机都不影响；媒体音量为 0 时会自动临时调到最低一档并在结束时恢复。唯一例外是播放方 App 主动禁止内录，这属于系统限制。

**Q：能覆盖安装旧版本吗？**
A：本定制版 v2.x 之间同签名、versionCode 递增，可直接覆盖。上游官方版签名不同，需先卸载。换机器重新构建的包签名也可能不同。

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## 11. 致谢与许可

- 上游项目：[KorenKrita/simul-subtitle](https://github.com/KorenKrita/simul-subtitle)，MIT，见 [`LICENSE`](LICENSE)。
- 推理引擎：[sherpa-onnx 1.13.8](https://github.com/k2-fsa/sherpa-onnx)（AAR 未提交，由 `setup.cn.sh` 下载）。
- ASR 模型：SenseVoice `sherpa-onnx-sense-voice-zh-en-ja-ko-yue-int8-2024-07-17`；VAD 模型：Silero VAD。模型各自的许可证随模型包分发（`models/asr/LICENSE`、`models/vad/LICENSE`），**模型文件不在本仓库内**。
- 上游历史文档位于 `docs/upstream/`，描述的是日英翻译 + 云端 LLM 的 v1.x 行为，**与本定制版不一致**，请以本 README 为准。