Fix audio-video sync: stop lip-sync when audio ends and return to idle loop

- Add audio playback timing tracking (audioExpectedEndTime, audioPlaybackStartTime)
- Stop video rendering immediately when audio duration is reached
- Fix finishPlayback() to ensure idle video resumes in infinite loop
- Add guard against multiple finishPlayback() calls
- Reset audio timing state variables on playback start and stop

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Co-Authored-By: Claude Opus 4.5 <noreply@anthropic.com>

interface/index_optimized.html

@@ -55,24 +55,20 @@
             background: #000; border-radius: 10px; overflow: hidden;
             position: relative;
         }
+        /* Video idle fica oculto - só é usado como fonte para o canvas */
         #idle-video {
             position: absolute; top: 0; left: 0;
-            width: 100%; height: 100%;
-            object-fit: contain;
-            z-index: 1;
-            transition: opacity 0.2s ease;
+            width: 1px; height: 1px;
+            opacity: 0;
+            pointer-events: none;
         }
-        #idle-video.hidden { opacity: 0; pointer-events: none; z-index: 0; }
+        /* Canvas sempre visível - renderiza tanto idle quanto speaking */
         #avatar-canvas {
             position: absolute; top: 0; left: 0;
             width: 100%; height: 100%;
             object-fit: contain;
-            opacity: 0;
-            pointer-events: none;
-            z-index: 0;
-            transition: opacity 0.2s ease;
+            display: block;
         }
-        #avatar-canvas.active { opacity: 1; pointer-events: auto; z-index: 2; }
 
         .control-section {
             flex: 1; min-width: 280px;
@@ -215,7 +211,7 @@
     </div>
 
     <script>
-        const WS_URL = "ws://" + window.location.host + "/ws";
+        const WS_URL = "ws://localhost:8080/ws";
         const TARGET_FPS = 25;
         const FRAME_INTERVAL = 1000 / TARGET_FPS;
 
@@ -252,18 +248,120 @@
         let audioScheduledChunks = 0;   // Quantos chunks já agendamos
         let firstChunkTime = null;      // Tempo do primeiro chunk (para latência)
         let totalAudioSamples = 0;      // Total de samples de audio recebidos
+        let currentAudioSource = null;  // Referência ao audio source atual para detectar quando termina
+        let audioPlaybackStartTime = 0; // Tempo em que o audio começou a tocar
+        let audioExpectedEndTime = 0;   // Tempo esperado para o audio terminar
 
         // Sincronização de transição
         let endVideoTimeMs = null;      // Tempo para continuar o vídeo idle após fala
 
+        // Renderização unificada no canvas
+        let renderSource = 'idle';      // 'idle' = video, 'speaking' = frames do servidor
+        let unifiedRenderLoop = null;   // ID do requestAnimationFrame
+
+        // Medição de latência de rede
+        let networkLatencyMs = 100;     // Latência estimada (RTT/2), começa com valor default
+        let lastPingSentAt = null;      // Timestamp do último ping
+        let latencyHistory = [];        // Histórico de latências para média móvel
+        const LATENCY_SAMPLES = 5;      // Quantidade de amostras para média
+        const IDLE_VIDEO_FPS = 25;      // FPS do vídeo idle
+
         // Canvas e Video Idle
         const canvas = document.getElementById("avatar-canvas");
         const ctx = canvas.getContext("2d");
         const idleVideo = document.getElementById("idle-video");
 
-        // Iniciar video idle
+        // Iniciar video idle (escondido - só o canvas aparece)
         idleVideo.play().catch(e => console.log("Autoplay blocked:", e));
 
+        // Render loop unificado - sempre desenha no canvas
+        // Quando idle: desenha frame do vídeo
+        // Quando speaking: desenha frames recebidos do servidor
+        let speakingFrameIndex = 0;
+        let lastSpeakingRenderTime = 0;
+
+        function startUnifiedRenderLoop() {
+            if (unifiedRenderLoop) return; // Já está rodando
+
+            function renderFrame() {
+                if (renderSource === 'idle') {
+                    // Desenha o frame atual do vídeo idle no canvas
+                    if (idleVideo.readyState >= 2) { // HAVE_CURRENT_DATA
+                        ctx.drawImage(idleVideo, 0, 0, canvas.width, canvas.height);
+                    }
+                } else if (renderSource === 'speaking') {
+                    // Desenha frames do servidor com timing controlado
+                    const now = performance.now();
+                    const elapsed = now - lastSpeakingRenderTime;
+
+                    // SINCRONIZAÇÃO: Verificar se o áudio já terminou
+                    // Se o tempo esperado de fim do áudio já passou, parar de renderizar frames
+                    if (audioExpectedEndTime > 0 && now >= audioExpectedEndTime) {
+                        console.log(`Audio terminou (${now.toFixed(0)} >= ${audioExpectedEndTime.toFixed(0)}), finalizando video`);
+                        finishPlayback();
+                        return;
+                    }
+
+                    if (elapsed >= syncedFrameInterval && frameQueue.length > 0) {
+                        const frameData = frameQueue.shift();
+
+                        // Carregar imagem a partir da URL
+                        const img = new Image();
+                        img.onload = () => {
+                            // Ajustar canvas se necessário
+                            if (canvas.width !== img.width || canvas.height !== img.height) {
+                                canvas.width = img.width;
+                                canvas.height = img.height;
+                            }
+                            ctx.drawImage(img, 0, 0, canvas.width, canvas.height);
+                            URL.revokeObjectURL(frameData.url);  // Liberar memória
+                        };
+                        img.src = frameData.url;
+
+                        renderedFrames++;
+                        document.getElementById("rendered").textContent = renderedFrames;
+                        document.getElementById("buffer").textContent = frameQueue.length;
+                        lastSpeakingRenderTime = now;
+
+                        // Atualizar FPS
+                        const fps = 1000 / elapsed;
+                        updateStatus("fps-status", "", `FPS: ${fps.toFixed(0)}`);
+
+                        // Bandwidth
+                        const totalElapsed = (Date.now() - startTime) / 1000;
+                        const bw = totalElapsed > 0 ? (totalBytes / 1024 / totalElapsed) : 0;
+                        updateStatus("bandwidth-status", "", `BW: ${bw.toFixed(0)} KB/s`);
+
+                        // Verificar se terminou
+                        if (streamDone && frameQueue.length === 0) {
+                            finishPlayback();
+                        }
+                    }
+                }
+
+                unifiedRenderLoop = requestAnimationFrame(renderFrame);
+            }
+
+            unifiedRenderLoop = requestAnimationFrame(renderFrame);
+            console.log("Unified render loop started");
+        }
+
+        function stopUnifiedRenderLoop() {
+            if (unifiedRenderLoop) {
+                cancelAnimationFrame(unifiedRenderLoop);
+                unifiedRenderLoop = null;
+                console.log("Unified render loop stopped");
+            }
+        }
+
+        // Iniciar o render loop quando a página carrega
+        idleVideo.addEventListener('loadeddata', () => {
+            // Ajustar tamanho do canvas para match do vídeo
+            canvas.width = idleVideo.videoWidth || 512;
+            canvas.height = idleVideo.videoHeight || 512;
+            startUnifiedRenderLoop();
+        });
+
         function log(msg, type = "msg") {
             const logDiv = document.getElementById("log");
             const time = new Date().toLocaleTimeString();
@@ -287,6 +385,8 @@
             ws.onopen = () => {
                 updateStatus("ws-status", "online", "WS: Conectado");
                 log("Conectado (binary mode)", "msg");
+                // Iniciar medição de latência
+                measureLatency();
             };
 
             ws.onmessage = (event) => {
@@ -312,6 +412,51 @@
             ws.onerror = () => log("Erro WebSocket", "error");
         }
 
+        // Medir latência de rede (RTT)
+        function measureLatency() {
+            if (!ws || ws.readyState !== WebSocket.OPEN) return;
+
+            lastPingSentAt = performance.now();
+            ws.send(JSON.stringify({ action: "ping", timestamp: lastPingSentAt }));
+        }
+
+        // Processar resposta de latência
+        function handlePong(serverTimestamp) {
+            if (!lastPingSentAt) return;
+
+            const rtt = performance.now() - lastPingSentAt;
+            const oneWayLatency = rtt / 2;
+
+            // Adicionar ao histórico
+            latencyHistory.push(oneWayLatency);
+            if (latencyHistory.length > LATENCY_SAMPLES) {
+                latencyHistory.shift();
+            }
+
+            // Calcular média móvel
+            networkLatencyMs = latencyHistory.reduce((a, b) => a + b, 0) / latencyHistory.length;
+
+            console.log(`Latência: RTT=${rtt.toFixed(0)}ms, one-way=${networkLatencyMs.toFixed(0)}ms`);
+
+            // Agendar próxima medição (a cada 5 segundos)
+            setTimeout(measureLatency, 5000);
+        }
+
+        // Calcular timestamp compensado para gerar vídeo no frame certo
+        function getCompensatedIdleVideoTime() {
+            const currentTimeMs = idleVideo.currentTime * 1000;
+            const videoDurationMs = (idleVideo.duration || 60) * 1000;
+
+            // Compensar: tempo atual + latência de ida + tempo estimado de processamento
+            // O servidor vai receber o request depois de networkLatencyMs
+            // E vai começar a gerar o vídeo, que precisa casar com o frame nesse momento
+            const processingEstimateMs = 50; // Estimativa de overhead de processamento
+            const compensatedTime = currentTimeMs + networkLatencyMs + processingEstimateMs;
+
+            // Garantir que está dentro do range do vídeo (loop)
+            return Math.round(compensatedTime % videoDurationMs);
+        }
+
         function handleBinaryMessage(buffer) {
             const view = new DataView(buffer);
             const msgType = view.getUint8(0);
@@ -354,6 +499,11 @@
 
         function handleJsonMessage(data) {
             switch (data.type) {
+                case "pong":
+                    // Resposta do ping - calcular latência
+                    handlePong(data.timestamp);
+                    break;
+
                 case "first_frame":
                     // Apenas log - latência real é calculada no início do playback
                     log(`Primeiro frame (server): ${data.latency_ms}ms`, "status");
@@ -413,12 +563,10 @@
             }
 
             if (received === 1) {
-                // Mostrar canvas, esconder idle
-                console.log("Primeiro frame recebido!");
-                canvas.classList.add("active");
-                idleVideo.classList.add("hidden");
-                idleVideo.pause();
-                updateStatus("stream-status", "streaming", "Stream: Recebendo...");
+                // Primeiro frame - apenas log, NÃO mudar para speaking ainda
+                // (vai mudar quando playback sincronizado começar)
+                console.log("Primeiro frame recebido - buffering...");
+                updateStatus("stream-status", "streaming", "Stream: Buffering...");
             }
 
             // Tentar iniciar playback streaming
@@ -443,54 +591,9 @@
             };
         }
 
-        function startRendering() {
-            if (renderInterval) return;
-            lastRenderTime = performance.now();
-
-            // Usar intervalo sincronizado com áudio
-            renderInterval = setInterval(() => {
-                renderNextFrame();
-            }, syncedFrameInterval);
-        }
-
-        function renderNextFrame() {
-            if (frameQueue.length === 0) {
-                document.getElementById("buffer").textContent = "0";
-                // Só finalizar se o stream terminou E o buffer está vazio
-                if (streamDone) {
-                    finishPlayback();
-                }
-                // Caso contrário, aguardar mais frames
-                return;
-            }
-
-            const frame = frameQueue.shift();
-            document.getElementById("buffer").textContent = frameQueue.length;
-
-            const img = new Image();
-            img.onload = () => {
-                if (canvas.width !== img.width || canvas.height !== img.height) {
-                    canvas.width = img.width;
-                    canvas.height = img.height;
-                }
-                ctx.drawImage(img, 0, 0);
-                URL.revokeObjectURL(frame.url);  // Liberar memória
-                renderedFrames++;
-                document.getElementById("rendered").textContent = renderedFrames;
-            };
-            img.src = frame.url;
-
-            // FPS real
-            const now = performance.now();
-            const fps = 1000 / (now - lastRenderTime);
-            lastRenderTime = now;
-            updateStatus("fps-status", "", `FPS: ${fps.toFixed(0)}`);
-
-            // Bandwidth
-            const elapsed = (Date.now() - startTime) / 1000;
-            const bw = elapsed > 0 ? (totalBytes / 1024 / elapsed) : 0;
-            updateStatus("bandwidth-status", "", `BW: ${bw.toFixed(0)} KB/s`);
-        }
+        // REMOVIDO: startRendering() e renderNextFrame() obsoletos
+        // Agora usamos o render loop unificado (startUnifiedRenderLoop)
+        // que renderiza tanto frames do vídeo idle quanto frames do servidor
 
         function handleAudioChunk(chunkData, chunkIndex, isLast) {
             // Primeiro chunk - inicializar contexto
@@ -499,13 +602,22 @@
                 initAudioContext();
             }
 
-            // Acumular chunk
+            // Acumular chunk (NÃO tocar ainda - esperar sync)
             if (chunkData.length > 0) {
                 audioChunks.push(chunkData);
-                console.log(`Audio chunk ${chunkIndex}: ${chunkData.length} bytes, total=${audioChunks.length}`);
 
-                // Agendar chunk para reprodução imediata
-                scheduleAudioChunk(chunkData);
+                // Acumular samples para calcular duração
+                const alignedBuffer = new ArrayBuffer(chunkData.length);
+                new Uint8Array(alignedBuffer).set(chunkData);
+                const samples = new Int16Array(alignedBuffer);
+                totalAudioSamples += samples.length;
+
+                // Atualizar duração na UI
+                const totalAudioDuration = totalAudioSamples / 24000;
+                document.getElementById("audio-duration").textContent = totalAudioDuration.toFixed(2) + "s";
+                updateSyncDiff();
+
+                console.log(`Audio chunk ${chunkIndex}: ${chunkData.length} bytes, total=${audioChunks.length}, duration=${totalAudioDuration.toFixed(2)}s`);
             }
 
             if (isLast) {
@@ -641,16 +753,22 @@
             // 1. Já iniciou? Sair
             if (playbackStarted) return;
 
-            // 2. Temos frames suficientes? (pelo menos 10 frames = 400ms)
-            if (allFrames.length < 10) {
-                console.log(`Aguardando mais frames: ${allFrames.length}/10`);
+            // 2. Esperar stream completo (todos frames e áudio)
+            //    Isso permite sincronização perfeita entre áudio e vídeo
+            if (!streamDone) {
+                console.log(`Aguardando stream completo...`);
+                return;
+            }
+
+            // 3. Temos frames?
+            if (allFrames.length === 0) {
+                console.log(`Nenhum frame recebido`);
                 return;
             }
 
-            // 3. Temos audio chunks suficientes para começar? (pelo menos 2 chunks)
-            //    O audio já está sendo agendado conforme chega via scheduleAudioChunk
-            if (audioScheduledChunks < 2) {
-                console.log(`Aguardando mais audio: ${audioScheduledChunks} chunks agendados...`);
+            // 4. Temos áudio?
+            if (totalAudioSamples === 0) {
+                console.log(`Nenhum áudio recebido`);
                 return;
             }
 
@@ -662,20 +780,93 @@
             document.getElementById("latency").textContent = playbackLatency + "ms";
             log(`Latencia: ${playbackLatency}ms`, "status");
 
-            console.log(`=== INICIANDO PLAYBACK ===`);
+            // *** SINCRONIZAÇÃO: Calcular FPS baseado na duração real do áudio ***
+            const audioDurationSec = totalAudioSamples / 24000;
+            const totalFrames = allFrames.length;
+            const calculatedFps = totalFrames / audioDurationSec;
+            syncedFrameInterval = 1000 / calculatedFps;
+
+            console.log(`=== INICIANDO PLAYBACK SINCRONIZADO ===`);
             console.log(`Latencia: ${playbackLatency}ms`);
-            console.log(`Frames disponíveis: ${allFrames.length}`);
-            console.log(`Audio chunks agendados: ${audioScheduledChunks}`);
+            console.log(`Frames: ${totalFrames}`);
+            console.log(`Audio: ${audioDurationSec.toFixed(2)}s (${totalAudioSamples} samples)`);
+            console.log(`FPS calculado: ${calculatedFps.toFixed(2)} (interval: ${syncedFrameInterval.toFixed(1)}ms)`);
 
-            // Iniciar renderização de frames
-            // O áudio já está tocando via scheduling de chunks
+            // Iniciar renderização de frames via render loop unificado
             frameQueue = [...allFrames];
             document.getElementById("buffer").textContent = frameQueue.length;
-            startRendering();
+            renderSource = 'speaking';
+            lastSpeakingRenderTime = performance.now();
+
+            // Reiniciar o áudio do início para sincronizar com os frames
+            // (os chunks já foram agendados, precisamos recomeçar)
+            restartAudioPlayback();
 
             updateStatus("stream-status", "streaming", "Stream: Reproduzindo");
         }
 
+        function restartAudioPlayback() {
+            // Parar qualquer áudio anterior e recomeçar do início
+            if (!audioContext) return;
+
+            // Criar buffer completo de todos os chunks
+            if (audioChunks.length === 0) return;
+
+            try {
+                // Parar o audio source anterior se existir
+                if (currentAudioSource) {
+                    try { currentAudioSource.stop(); } catch (e) {}
+                    currentAudioSource = null;
+                }
+
+                const totalLength = audioChunks.reduce((sum, c) => sum + c.length, 0);
+                const combined = new Uint8Array(totalLength);
+                let offset = 0;
+                for (const chunk of audioChunks) {
+                    combined.set(chunk, offset);
+                    offset += chunk.length;
+                }
+
+                // Converter PCM int16 para float32
+                const alignedBuffer = new ArrayBuffer(combined.length);
+                new Uint8Array(alignedBuffer).set(combined);
+                const samples = new Int16Array(alignedBuffer);
+                const floatSamples = new Float32Array(samples.length);
+                for (let i = 0; i < samples.length; i++) {
+                    floatSamples[i] = samples[i] / 32768;
+                }
+
+                // Criar buffer e tocar
+                const buffer = audioContext.createBuffer(1, floatSamples.length, 24000);
+                buffer.getChannelData(0).set(floatSamples);
+
+                const source = audioContext.createBufferSource();
+                source.buffer = buffer;
+                source.connect(audioContext.destination);
+
+                // Registrar tempo de início e fim esperado do áudio
+                audioPlaybackStartTime = performance.now();
+                audioExpectedEndTime = audioPlaybackStartTime + (buffer.duration * 1000);
+
+                // Callback quando áudio termina
+                source.onended = () => {
+                    console.log("Audio playback ended (onended callback)");
+                    // Segurança extra: finalizar playback se ainda não foi
+                    if (renderSource === 'speaking') {
+                        finishPlayback();
+                    }
+                };
+
+                source.start();
+                currentAudioSource = source;
+
+                console.log(`Audio reiniciado: ${buffer.duration.toFixed(2)}s, end expected at ${audioExpectedEndTime.toFixed(0)}ms`);
+
+            } catch (e) {
+                console.error("Erro reiniciando audio:", e);
+            }
+        }
+
         async function prepareAndPlayAudio() {
             try {
                 if (!audioContext) {
@@ -731,10 +922,11 @@
             if (!text) { log("Digite texto", "error"); return; }
             if (!ws || ws.readyState !== WebSocket.OPEN) { log("WS desconectado", "error"); return; }
 
-            // Capturar o tempo atual do vídeo idle (em ms)
-            // O vídeo idle tem ~1-2 minutos e fica em loop
-            const idleVideoTimeMs = Math.round(idleVideo.currentTime * 1000);
-            console.log(`Idle video currentTime: ${idleVideo.currentTime}s (${idleVideoTimeMs}ms)`);
+            // Capturar o tempo COMPENSADO do vídeo idle (em ms)
+            // Considera a latência de rede para que o frame gerado corresponda
+            // ao frame que estará sendo exibido quando o vídeo chegar de volta
+            const idleVideoTimeMs = getCompensatedIdleVideoTime();
+            console.log(`Idle video compensated: ${idleVideoTimeMs}ms (latency: ${networkLatencyMs.toFixed(0)}ms)`);
 
             stopStream();
 
@@ -757,6 +949,9 @@
             audioScheduledChunks = 0;
             firstChunkTime = null;
             totalAudioSamples = 0;
+            currentAudioSource = null;
+            audioPlaybackStartTime = 0;
+            audioExpectedEndTime = 0;
 
             document.getElementById("frames").textContent = "0";
             document.getElementById("rendered").textContent = "0";
@@ -792,7 +987,13 @@
         }
 
         function finishPlayback() {
-            // Parar render interval
+            // Evitar chamadas múltiplas
+            if (renderSource === 'idle') {
+                console.log("finishPlayback: já está em idle, ignorando");
+                return;
+            }
+
+            // Parar render interval antigo (se existir)
             if (renderInterval) {
                 clearInterval(renderInterval);
                 renderInterval = null;
@@ -803,31 +1004,35 @@
             log(`Finalizado: ${renderedFrames} frames em ${elapsed.toFixed(1)}s`, "msg");
             console.log(`Playback finalizado: ${renderedFrames} frames renderizados`);
 
-            // Aguardar um momento antes de voltar ao idle (para áudio terminar)
-            setTimeout(() => {
-                // Voltar ao video idle - com transição suave se temos end_video_time_ms
-                canvas.classList.remove("active");
-                idleVideo.classList.remove("hidden");
-
-                // Se servidor enviou end_video_time_ms, continuar o vídeo desse ponto
-                if (endVideoTimeMs !== null) {
-                    const videoTimeSeconds = endVideoTimeMs / 1000;
-                    // Garantir que não excede a duração do vídeo (usar módulo para loop)
-                    const videoDuration = idleVideo.duration || 60;
-                    const seekTime = videoTimeSeconds % videoDuration;
-                    console.log(`Transição suave: vídeo idle em ${seekTime.toFixed(2)}s (end_video_time_ms=${endVideoTimeMs})`);
-                    idleVideo.currentTime = seekTime;
-                }
+            // Transição IMEDIATA para idle (não precisa esperar)
+            // Se servidor enviou end_video_time_ms, continuar o vídeo desse ponto
+            if (endVideoTimeMs !== null) {
+                const videoTimeSeconds = endVideoTimeMs / 1000;
+                const videoDuration = idleVideo.duration || 60;
+                const seekTime = videoTimeSeconds % videoDuration;
+                console.log(`Transição suave: vídeo idle em ${seekTime.toFixed(2)}s (end_video_time_ms=${endVideoTimeMs})`);
+                idleVideo.currentTime = seekTime;
+            }
+
+            // IMPORTANTE: Garantir que o vídeo idle está tocando (loop infinito)
+            idleVideo.loop = true;
+            idleVideo.play().catch(e => console.log("Erro ao retomar idle video:", e));
 
-                idleVideo.play().catch(e => {});
+            // Transição: speaking → idle (só muda a fonte, canvas continua renderizando)
+            renderSource = 'idle';
+            console.log("Transição para idle - renderSource mudou, idle video playing");
 
-                // Reset estado
-                isStreaming = false;
-                endVideoTimeMs = null;  // Resetar para próxima geração
-                document.getElementById("generate-btn").disabled = false;
-                document.getElementById("stop-btn").disabled = true;
-                updateStatus("stream-status", "online", "Stream: Concluido");
-            }, 500);
+            // Reset estado de audio
+            audioExpectedEndTime = 0;
+            audioPlaybackStartTime = 0;
+
+            // Reset estado geral
+            isStreaming = false;
+            endVideoTimeMs = null;
+            playbackStarted = false;
+            document.getElementById("generate-btn").disabled = false;
+            document.getElementById("stop-btn").disabled = true;
+            updateStatus("stream-status", "online", "Stream: Concluido");
         }
 
         function stopStream() {
@@ -857,16 +1062,23 @@
             audioScheduledChunks = 0;
             firstChunkTime = null;
             totalAudioSamples = 0;
+            audioPlaybackStartTime = 0;
+            audioExpectedEndTime = 0;
+
+            if (currentAudioSource) {
+                try { currentAudioSource.stop(); } catch (e) {}
+                currentAudioSource = null;
+            }
 
             if (audioSource) {
                 try { audioSource.stop(); } catch (e) {}
                 audioSource = null;
             }
 
-            // Voltar ao video idle
-            canvas.classList.remove("active");
-            idleVideo.classList.remove("hidden");
+            // Voltar ao video idle (apenas muda a fonte do render loop)
+            renderSource = 'idle';
             idleVideo.play().catch(e => {});
+            console.log("stopStream: Transição para idle");
 
             document.getElementById("generate-btn").disabled = false;
             document.getElementById("stop-btn").disabled = true;