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翻譯、編輯 | Alex

技術審校 | 章琦

本文來自OTTVerse，作者為Krishna Rao Vijayanagar。

視頻質量

影音探索

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對于任何希望擴大其在線業務并提高知名度的公司來說，直播質量都非常重要。隨著科技世界不斷發展，視頻直播已經成為連接潛在客戶的重要元素。為了滿足這種需求，各大企業需要配備適合需求的裝置，并能夠向用戶提供無中斷和無延遲的視頻內容。

本篇文章將會討論確保直播視頻質量滿足行業標準的重要性，還將探討那些在設置直播服務時所出現的常見問題，同時提供解決問題的方法，以便用戶觀看到最佳質量的視頻。

這些方法同樣適用于在線課堂、體育轉播或者線上教會活動，每個人都可以使用這些方法提升他們的直播視頻質量。

下面讓我們盡快開始學習如何提升直播視頻質量吧！

使用專業相機和麥克風

大多數制作在線學堂、課程或者策劃網上研討會的人經常犯下代價高昂的錯誤，其實解決方案出奇的便宜。

如果你使用筆記本電腦上的攝像頭進行實時直播，那么效果將看上去粗糙且失焦。它們通常分辨率不高，因為其主要用于商業目的的視頻會議或者與家人朋友交談， 并非用于專業直播。

筆記本電腦中的麥克風也不專業，無法像高質量麥克風那樣采集到優質音頻。高質量麥克風的音效更好，而且在錄制時能夠有效減少背景噪音，從而使你在直播時的音效更加專業。我并不是在指責筆記本電腦的生產商，畢竟筆記本原本的主要用途并不是直播或者轉播。

你可以購買高質量的攝像頭和麥克風（價位在100~200美元的就有很多），并在下一場直播活動中使用。你會立即發現你的直播質量有了顯著提升，你的觀眾也會非常滿意。

充足的光線

你還需要確保是在一個明亮、光線充足且安靜不受噪音打擾的地方進行直播。

確保房間內的光線充足是顯著提升直播質量的一種方法。如果你的視頻看起來晦暗且粗糙，有可能是因為你在直播的時候，房間內沒有足夠的自然光。打開你的百葉窗試試！

你也可以購買一個環形燈，放在你的手機或者攝像頭后面，它可以幫你均勻照亮物體，并提升視頻質量。如果你直播的地方沒有太多自然光，這也是一個很棒的方法。

當你搞定了直播設備（攝像頭和麥克風），那么該將注意力轉移到直播中技術含量更高且更隱蔽的問題上來了——編碼和傳輸！讓我們接著往下看！

正確的編碼設置

如果你不能為你的觀眾提供高質量的視頻觀看體驗，他們將不再觀看你的內容，并且轉投他處。在大多數情況下，歸根結底還是需要高質量視頻，或者更受人青睞的高清視頻。

攝像頭采集視頻后，視頻被發送給編碼器，然后根據你的配置設置進行壓縮。通常情況下，這些設置包括視頻分辨率、視頻編解碼器、音頻編解碼器、視頻碼率、音頻碼率、GOP大小以及關鍵幀間隔。

如果你想提供高質量的高清視頻，就必須使用5~6 Mbps的H.264/AVC 或者 HEVC。這意味著用戶的網絡連接要至少提供8~9Mbps才能避免播放中的卡頓。然而，當通過移動設備直播時，由于蜂窩數據的局限和其他因素（比如較差的信號強度或者較低的網絡帶寬），這一數字（8~9Mbps）將顯著下降。

那么，我們如何確定這些編碼設置？

選擇編碼設置的最佳方法就是要充分理解你的觀眾，以及他們的直播限制和直播條件。比如，如果你的觀眾在農村地區或者是網絡為3G速度的國家，你就不應該在壓縮視頻時設置非常高的碼率。你可以考慮生成較低分辨率的視頻（360p、480p等），這樣在網絡條件不一的情況下，視頻將更容易傳輸到手機上。

選擇合適的編碼設置是一個試錯的過程。首先，確保你安裝了好用的分析（QoE）工具并利用數據指導決策。我們將在下文中討論分析方法的使用。

ABR技術生成多種碼率

一些視頻服務提供商或者廣播公司只在編碼器中生成單一碼率的視頻，這種方法并不可取，因為你不能利用ABR技術為用戶提供絕佳的觀看體驗。使用單一碼率的問題在于播放器無法適應網絡條件的變化并為了確保正常播放而切換到其他碼率或者分辨率。

然而，如果你生成具有不同碼率和分辨率的視頻流（假設三種），播放器通過檢測可用帶寬，然后自動選擇其中一種碼率以適應網絡條件的變化（也被稱為ABR技術）。

然而，生成多種視頻流還不夠。在將視頻交付給用戶之前，你需要將它們轉化成一種ABR視頻流協議（比如HLS或DASH）。我們接著往下看。

視頻服務中使用HLS和MPEG-DASH

HLS（HTTP Live Streaming）和MPEG-DASH（Dynamic Adaptive Streaming over HTTP）是當今互聯網視頻傳輸中最常見的視頻傳輸協議。HLS和DASH都經過了多年的研發、創新和改進，在HTTP上傳輸視頻時通常會將它們作為首選。

這些協議獲取視頻后，將它分割成視頻切片，并且使每個切片在傳輸時都獨立于其他切片。這種基于切片的傳輸方式使得視頻播放器和服務器可以在根據網絡波動和播放器緩沖的狀況動態切換下一個切片。

所以，結合正確的編碼器設置、多碼率轉碼以及HLS和DASH的使用，將幫助你輕松搞定高質量直播視頻。

為HLS & MPEG-DASH選擇正確的切片時長

在你決定使用HLS或MPEG-DASH后，最重要的一步就是在打包階段選擇合適的視頻切片時長（生成HLS或者DASH兼容視頻流）。如你所知，通常情況下，打包器會將視頻分割成尺寸相同的小塊切片，你需要在打包器中或者直播服務提供商的平臺上設置切片大小。

直播中的視頻切片時長會有什么樣的影響？

• 如果視頻切片時長太短（比方說， 切片長度為1秒），播放器就不得不每秒請求CDN，這會消耗很多播放器和CDN資源。不過切片時長短并非一無是處。通常在播放視頻前，播放器必須等待2~3秒鐘時間（假設播放器被設置為在播放視頻前等待3個視頻切片)， 因此切片時長短可以減少首屏時延。

• 如果切片時長太長（假設為10秒），播放器必須為每個視頻切片下載數據（每次請求10秒數據！）。當播放器正在下載這種大塊的視頻切片時，如果帶寬發生波動，那么在下載過程中播放器將無能為力，只能在下次下載時通過ABR技術調整。除此之外，時長過長的視頻切片會導致更多的首屏延遲。

所以你要做的是：觀察數據、理解觀眾、檢查用例后，再為你的直播選擇合適的切片時長。

使用高速網絡連接直播

在采集、轉碼、打包視頻然后將它們存儲在服務器后，是時候傳輸視頻了。你也許使用的是云服務器，或者將自己的電腦作為服務器，但最重要的是確保你的網絡連接可靠且高速，能夠維持高質量視頻直播。

如果你想要傳輸高清視頻，那么就需要足夠的帶寬支持來自100個用戶的請求，這些用戶全部都想從你的服務器上請求高質量、高碼率的視頻。

圖片來自Unsplash，由 Frederik Lipfert拍攝

如果你的視頻解碼器在云上或者由實時流媒體平臺管理的話，將視頻從攝像頭傳輸到解碼器的過程中也需要良好的網絡連接。如果視頻無法可靠地從攝像頭傳輸到流媒體平臺，那么所輸出的視頻將出現卡頓和停滯。這其實是很容易避免的！

除此之外，你可以利用CDN從源站傳輸視頻，我們接著往下看。

使用CDN

令人感到驚訝的是，不使用CDN是人們常犯的錯誤（或者人們沒有意識到要使用CDN）。CDN是內容分發網絡（Content Delivery Network）的簡稱，它能夠向大量人群輕松傳輸視頻。CDN巨大的緩存（內存）中存儲了最近傳輸的視頻切片，因此當用戶加入或者搜索時，不會對Web服務器造成任何壓力。CDN會分發緩存中的視頻流并保障視頻的高質量和快速響應。

有CDN vs. 無CDN （圖片來自Wikipedia）

通過使用CDN，直播服務提供商可以確保：

• 視頻切片被準時傳送給地理分布不同的用戶

• 降低緩沖次數和頻率

• 減少Web服務器或者源站的負載

Akamai、Fastly、Cloudfare、KeyCDN和Medianova等都是知名的CDN公司。如果你正在使用直播視頻服務，一定要問他們正在使用哪家 CDN，以及它在你的觀眾所在地區的服務情況如何。

如果你對CDN一無所知，可以閱讀之前的文章：為什么直播時要用CDN?

使用DRM保護你的內容

當你在直播教會活動或者大學里的體育賽事的時候，也許會認為DRM沒有那么重要。但是不使用DRM的代價是巨大且昂貴的。如果任何人都能盜取你的視頻流URL（DASH的MPD或者HLS的m3u8），將其插入到視頻播放器中，然后開始重新播放你的內容，那么你將損失慘重。

如果你的視頻流被他人盜取并重新傳輸，那么你的CDN賬單將高于預期。相較于成本，你的收入也會下降。

尤其是如果你的視頻服務是按觀看次數收費、訂閱付費，或者支持廣告，那么視頻被非法盜取后，你的收入將受到重創。通過與靠譜的DRM供應商合作并使用正確的技術，可以大大減少這些問題。

如果你對DRM一無所知，可以期待一下Easy Tech系列之后的文章，文中將會深入介紹DRM的工作原理以及不同形式的DRM。

使用分析工具了解你的觀眾

除了QoE 和QoS信息外，直播服務提供商必須使用分析工具來收集使用/消費統計數據。幾乎視頻流管道中的一切都需要有質有量的數據來優化。下面這些信息可以幫助你分析、排除故障以及提升直播視頻質量。

圖片來自Unsplash，由 Luke Chesser 制作

• 視頻延遲或者首屏延遲：測量用戶按下播放鍵后到視頻顯示的用時

• 緩沖持續時長&百分比

• 開始次數

• 視頻開始前退出：當用戶按下播放鍵，他會在第一幀顯示前就會離開嗎？如果是，為什么？

• 對于AVOD供應商而言，跟蹤廣告填充率、廣告QoE、完播率、完播四分位數等數據對于優化廣告交付十分重要。

這些數據是如何發揮作用的？以EBVS（Exit Before Video Start，視頻開始前退出）指標為例，如果數值較高，說明很多人正在點擊播放鍵，然后還沒有看視頻就離開了你的平臺。問題根源有可能是前插播廣告效果不佳或者是首屏延遲太長，這些都會令你的用戶沮喪不已。所以，你需要關注這個指標并可能縮減HLS/DASH視頻切片尺寸來留住用戶。

獲得有質有量的數據能夠大大改善你的視頻質量。

啟動Catch-up/錄像/DVR

雖然與直播沒有直接關系，但是這個功能可以幫助你獲得更多互動和關注。通過錄制、存儲直播視頻，人們便可以在他們選擇的時間再次觀看直播。這種功能通常被稱為Catch-up或 DVR，是一種非常流行的重復使用直播流以覆蓋更多觀眾并增加用戶和收入的方法。

使用專業的視頻平臺

在了解了上面的所有方法和技巧后，問題來了——你會打造自己的視頻流平臺嗎？還是要使用某個專業的托管視頻平臺？這兩種選擇各有利弊。但大多數情況下，你最好使用商業直播平臺。

這些商業平臺通常擁有強大的轉碼器、支持HLS和DASH、使用CDN并通過CDN傳輸視頻。這些平臺還會幫助你設置播放器，并提供QoE的使用和分析。

? ?小 結

在本文最后，我希望你能通過上文提到的方法，為你的體育賽事、社區、教會和音樂會直播活動生產、傳輸高質量的視頻流。

如果你有更多的方法想要分享，歡迎在評論區留言，我們非常高興將這些方法加入到文章之中。

致謝：

本文已獲得作者Krishna Rao Vijayanagar授權發布，特此感謝。

原文鏈接：https://ottverse.com/top-tips-to-improve-live-streaming-video-quality/

延伸閱讀：

對話OTTVerse創始人Krishna Rao Vijayanagar：我為什么要寫視頻技術科普文章

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的12种提升视频质量的方法的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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