Gemini 3.1 Flash Live API 指南:实时语音、摄像头与屏幕共享智能体
使用 Gemini 3.1 Flash Live 构建低延迟多模态智能体——WebSocket 架构、原生音频、1 FPS 摄像头/屏幕共享、工具调用、临时令牌,以及从 2.5 Flash Live 迁移。
2026 年 8 月为何关注 Gemini 3.1 Flash Live
Google 于 2026 年 3 月通过 Gemini Live API 发布 Gemini 3.1 Flash Live,到 8 月已成为生产级语音与视觉智能体的推荐模型。与批式 generateContent 不同,Live 维持持久 WebSocket 会话,双向流式传输音频、视频帧与文本——模型在一个原生管道中听、看、说,无需独立的语音转文字或文字转语音服务。
2026 年 8 月对开发者有三项实质变化:
- 2.5 Flash Live 模型已弃用——Google 要求所有新项目使用
gemini-3.1-flash-live-preview。 - 生态集成成熟——Stitch(设计评审)、Ato(老年陪伴)、Weekend RPG 等演示表明摄像头感知智能体已落地生产。
- Live API 与 Gemini 3.7 Flash 并存——Live 负责亚秒级对话;3.7 Flash REST 负责深度编码与智能体推理(参见3.7 Flash 发布公告)。
本指南涵盖架构、音视频参数、部署模式,以及从 2.5 Flash Live 的迁移。
架构:WebSocket 会话,而非 REST
Live API 是有状态的。客户端通过 WSS 连接 generativelanguage.googleapis.com,首先发送 BidiGenerateContentSetup,然后持续流式发送 BidiGenerateContentRealtimeInput 直至会话关闭。
| 层级 | 职责 |
|---|---|
| 传输 | 有状态 WSS |
| Setup | 模型 ID、模态、系统指令、工具、VAD 配置 |
| 实时输入 | PCM 音频块、JPEG/PNG 视频帧(≤1 FPS)、内联文本 |
| 服务端输出 | PCM 音频(24 kHz)、转录、工具调用、思考元数据 |
两种部署拓扑:
- 服务端到服务端——后端代理客户端流。适合集中日志、限流或在可信基础设施上执行工具。
- 客户端到服务端——浏览器或移动端直连 Live API。麦克风/摄像头延迟更低;使用临时令牌而非暴露 API Key。
音频:原生端到端语音
Live API 音频为原始 PCM——线路上不使用 MP3 或 WAV 封装。
| 方向 | 格式 | 采样率 |
|---|---|---|
| 输入 | 16 位 PCM,小端,单声道 | 16 kHz 原生(API 可按需重采样) |
| 输出 | 16 位 PCM,小端 | 固定 24 kHz |
Web Audio API 捕获为 32 位浮点——发送前须转换为 PCM16。输出播放需在 24 kHz 缓冲并调度音频块。
语音活动检测(VAD) 默认处理话轮切换。可通过 realtime_input_config.automatic_activity_detection 配置灵敏度。Push-to-talk 场景可关闭自动 VAD,手动发送 activityStart / activityEnd。
视频:1 FPS 摄像头与屏幕共享
Gemini 3.1 Flash Live 以 JPEG/PNG 帧流接收视频,上限 每秒 1 帧,支持:
- 前/后置摄像头——物体识别、环境问答、引导式任务
- 屏幕共享——代码审查、设计评审(Stitch 演示)、无障碍辅助
成本提示: 3.1 Flash Live 默认 TURN_INCLUDES_AUDIO_ACTIVITY_AND_ALL_VIDEO,话轮内所有帧均计费。若持续推送屏幕视频,建议仅在检测到语音活动时发送帧。
限制: 1 FPS 不适合快速运动分析(如体育赛事)。离线审查请使用批式视频理解模型。
会话限制与扩展
| 会话类型 | 默认限制 | 扩展方式 |
|---|---|---|
| 纯音频 | 15 分钟 | 会话恢复 + 上下文压缩 |
| 音频 + 视频 | 2 分钟 | 同上 |
使用会话恢复令牌在网络断开后重连且不丢失上下文。GoAway 信号在服务端终止前预警——生产客户端须优雅处理。
工具调用与 Search grounding
Live 支持对话中的同步函数调用。模型发出 toolCall 后,在服务端执行函数并返回 BidiGenerateContentToolResponse,模型才继续。
预览版支持:自定义函数声明、Google Search grounding、代码执行(企业层)。
注意:3.1 Flash Live 不支持 2.5 的 behavior: NON_BLOCKING 异步工具——工具调用为顺序执行。
thinkingLevel 与多语言
3.1 Flash Live 使用 thinkingLevel(非 thinkingBudget):
| 级别 | 延迟 | 场景 |
|---|---|---|
minimal | 最低(默认) | 实时对话、客服 |
low | 低 | 简单工具路由 |
medium | 中等 | 会话内多步推理 |
high | 较高 | 通话中复杂视觉分析 |
模型支持 90+ 语言实时多模态对话——音调、语速与重音识别较 2.5 Flash Native Audio 显著提升。
安全:客户端应用的临时令牌
切勿在移动端或浏览器包中硬编码 API Key。Live API 支持临时令牌——由后端签发的短效凭证:客户端向你的鉴权端点请求 → 后端用主 Key 调用 Google 令牌 API → 客户端用临时令牌连接(分钟级 TTL)→ 会话结束令牌失效。
WebRTC 规模部署(全球边缘、电话)可参考 Google 合作伙伴集成:Fishjam、Stream Vision Agents、Voximplant 等,见 Live API 概览。
从 Gemini 2.5 Flash Live 迁移
| 已弃用模型 | 替代 |
|---|---|
gemini-2.5-flash-native-audio-preview-12-2025 | gemini-3.1-flash-live-preview |
gemini-live-2.5-flash-preview | gemini-3.1-flash-live-preview |
gemini-2.0-flash-live-001 | gemini-3.1-flash-live-preview |
迁移清单:更新模型字符串;thinkingBudget 改为 thinkingLevel;会话中文本用 send_realtime_input;处理单事件多 part 输出;审查 turnCoverage 默认值;移除 proactive_audio 与 enable_affective_dialog。
3.1 Flash Live 与批式 Gemini 3.7 Flash
| 因素 | 3.1 Flash Live | 3.7 Flash (REST) |
|---|---|---|
| 协议 | WebSocket 流 | HTTP REST |
| 延迟 | 亚秒级首段音频 | 快速模式 85 ms+ 首 token |
| 输入 | 音频 + 视频流 + 文本 | 文本、图像、音频、视频文件 |
| 输出 | 原生音频(+ 转录) | 文本(+ 可选音频) |
| 上下文 | 128K 会话窗口 | 250 万 token |
| 最佳场景 | 语音智能体、实时辅导、屏幕辅助 | 编码智能体、文档 RAG、批式分析 |
许多生产架构两者并用:Live 负责面向用户的语音层;3.7 Flash 处理后端推理、代码生成与长上下文检索。
快速开始
- 打开 Google AI Studio → 选择 Stream 交互测试 Live。
- 安装 SDK:
pip install google-genai或npm install @google/genai。 - 阅读 Live API 能力指南。
- 探索 Gemini Live API Skill。