視頻直播用這兩種技術(shù),至少可節(jié)省30%帶寬流量
我們都知道,無(wú)論是娛樂直播還是在線教育,帶寬、流量的成本都非常高。但究竟有多高?如果不仔細(xì)算賬,就很難想象:
平均來(lái)看,直播平臺(tái)的在線人數(shù)每到百萬(wàn)人,每月僅帶寬費(fèi)用就要花掉三千萬(wàn)元左右。據(jù)業(yè)內(nèi)估算,國(guó)內(nèi)某頭部直播平臺(tái)每月僅帶寬成本就超過3億元。而另一家視頻平臺(tái)在去年IPO時(shí)的招股書上透露,帶寬成本僅次于影視劇版權(quán)費(fèi)用。
所以,對(duì)于視頻直播平臺(tái)而言,流量帶寬成本的降低,不僅可以讓企業(yè)在財(cái)務(wù)利潤(rùn)上更加可觀,某種程度上,也是決定著企業(yè)能否持續(xù)長(zhǎng)久的發(fā)展。
在視頻直播中,節(jié)省帶寬、減少流量比較有效的方式是對(duì)碼率的調(diào)整。碼率即取樣率,通俗來(lái)說(shuō),就是數(shù)據(jù)傳輸時(shí)單位時(shí)間傳送的數(shù)據(jù)位數(shù), 是視頻編碼中畫面質(zhì)量控制中最重要的部分,一般單位是kb/s或者M(jìn)b/s。一般來(lái)說(shuō)同樣分辨率下,視頻文件的碼率越大,壓縮比就越小,畫面質(zhì)量就越高,即碼率越高越清晰。
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分辨率 |
碼率 |
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1920*1080 |
8MBps |
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1080*720 |
5MBps |
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720*576 |
3Mbps |
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640*480 |
1.5Mbps |
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320*240 |
600kbps |
(一般情況下分辨率與碼率對(duì)應(yīng)關(guān)系)
當(dāng)然,碼率與分辨率的對(duì)應(yīng)關(guān)系并非絕對(duì)不變,也可根據(jù)具體應(yīng)用場(chǎng)景做調(diào)整。通常情況下,影視劇和游戲?qū)Υa率要求比較高,在線課堂則相對(duì)較低。而畫面運(yùn)動(dòng)劇烈時(shí),需要更高的碼率;視頻畫面運(yùn)動(dòng)緩慢或靜止時(shí),則反之。
如通過調(diào)整碼率來(lái)降低視頻直播流量帶寬成本,智能動(dòng)態(tài)編碼和新一代視頻編碼是目前最值得關(guān)注的兩種方式:
碼率控制算法優(yōu)化:智能動(dòng)態(tài)編碼
一般來(lái)說(shuō),視頻轉(zhuǎn)碼所需的成本比視頻播放帶寬少很多。因此可通過視頻轉(zhuǎn)碼來(lái)降低帶寬成本,智能動(dòng)態(tài)編碼就是建立在這個(gè)大前提下的一個(gè)功能。
智能動(dòng)態(tài)編碼技術(shù)可在用戶觀看質(zhì)量不受影響的情況下,通過控制碼率,降低30%的視頻碼率。它通過視頻內(nèi)容復(fù)雜度算法來(lái)確定視頻應(yīng)用場(chǎng)景,繼而確定該場(chǎng)景下最優(yōu)視頻編碼參數(shù),輔助碼率控制算法,最終達(dá)到視頻碼率控制與帶寬優(yōu)化這個(gè)目的。
其基本原理是:主要利用機(jī)器深度學(xué)習(xí),通過視頻場(chǎng)景智能分類、編碼參數(shù)匹配、前置處理、編碼動(dòng)態(tài)優(yōu)化、detail reduce、ROI處理等技術(shù)和流程,對(duì)直播或者點(diǎn)播視頻流進(jìn)行智能處理,以匹配最優(yōu)編碼參數(shù),從而以更低的帶寬成本給用戶提供更高清的視頻直播流。
這項(xiàng)技術(shù)可有效提升終端用戶視頻打開速度,大幅度降低直播、點(diǎn)播等業(yè)務(wù)場(chǎng)景下的帶寬成本。
例如,保利威采用的智能動(dòng)態(tài)編碼技術(shù),可對(duì)同一個(gè)視頻內(nèi)不同視頻段采用不一樣的編碼參數(shù)。例如:IBP幀優(yōu)化編碼、量化參數(shù)QP、分辨率等。事實(shí)表明,這項(xiàng)技術(shù)不僅可以幫助客戶降低帶寬的壓力,更有利于客戶視頻文件的存儲(chǔ)和傳輸。
新一代視頻編碼技術(shù):H.265等
H.265(HEVC)是新一代的視頻編碼算法,核心設(shè)計(jì)目標(biāo)是獲得與H.264相同的圖像質(zhì)量水平,但比特率減少一半。
視頻編碼的碼率是可以靈活控制的: 以相同的視頻質(zhì)量為基準(zhǔn),H.265 編碼技術(shù)相比 H.264 編碼技術(shù)能夠讓視頻容量減少 39% 到 74%,并且還能獲得比 H.264 視頻更好的信噪比(PSNR)效果。
除了H.265,“開放媒體聯(lián)盟”正在研發(fā)的視頻編碼技術(shù)AV1在視頻壓縮方面具有更高效率。該技術(shù)可在視頻被存儲(chǔ)或通過網(wǎng)絡(luò)傳輸之前對(duì)其進(jìn)行壓縮,從而進(jìn)一步減小視頻文件的體積。與目前流行的H.265和谷歌VP9相比,AV1編碼技術(shù)能將視頻文件的體積縮小25%到35%。
此外,谷歌從2015年已開始制定VP10編碼技術(shù),能將4K視頻所需要的帶寬減少到上代VP9的二分之一。
所以,在同等清晰度下,新一代視頻編碼技術(shù)能為視頻的存儲(chǔ)、傳輸節(jié)約成本;同時(shí),網(wǎng)絡(luò)帶寬的降低也能在同等帶寬的條件下給用戶帶來(lái)更好的視頻觀看體驗(yàn)。
未來(lái),在5G時(shí)代,受4K、8K及VR視頻直播的帶動(dòng),帶寬成本可能呈指數(shù)級(jí)上漲。在視頻直播中,節(jié)流固然重要,開源也必不可少。所以直播平臺(tái)需注重開源節(jié)流:一方面可以通過技術(shù)創(chuàng)新,來(lái)降低帶寬流量成本;另一方面,可與第三方視頻云平臺(tái)合作,獲得更多的流量空間及其它優(yōu)惠福利支持。在這一點(diǎn)上,保利威希望以技術(shù)助力用戶的視頻運(yùn)營(yíng),現(xiàn)推出開春優(yōu)惠活動(dòng):
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