直播云服務下半場,華為云視頻服務已來!
流量紅利消退、內容體驗升級,直播云服務進入了激烈的“下半場”,華為云視頻服務順勢而生。
今年十月份的華為全聯接大會上,華為云視頻就給大家展示了一番直播新體驗。大會首日,來賓數以萬計,在手機上看直播不但秒開,畫面也是高清流暢又穩定。展廳內外的多處大屏,也讓大家體驗到了隨時隨地、想看就看的“無縫直播”效果。
華為云視頻究竟是怎么做到的?這要先分析一下直播云服務行業面臨怎樣的一個“驚險的下半場”,該用怎樣的技術和能力來應對下半場的關鍵挑戰。
永遠不夠“寬”的帶寬
帶寬越來越大、網速越來越快。然而單純提高網速已難滿足指數級增長的流量需求。這就像一座城市馬路修得再寬、路網規劃得再合理,如果沒有發達的公共交通、高效靈活的交通管理、充足的停車位,馬路終歸會擁堵。
進入“下半場”的直播云服務,如何做到內容與體驗更佳、成本更低、運營更容易?這都需要更優的技術與服務方案來支撐。
首先,大家總覺得下載更快、而上傳更慢,這是上下行帶寬不對等的原因。因此盡管在線高清電影很普及,很多主播卻仍然要用低一倍的標清分辨率才能保證直播流暢性。一些平臺對賽事和演出提供網絡高清直播,背后其實承擔著高昂的帶寬成本。
分辨率的每一次升級,數據量都是數倍的增長
其次,直播的意義在于實時高清互動所帶來的臨場感。因此直播的時延問題,尤其在高清直播時就顯得格外突出。“手慢無”的窘境同樣會出現在直播互動中。
掌握編解碼,掌握直播密碼
沒有數據壓縮技術就沒有互聯網今天的繁榮。我們所分享的圖像和視頻都經過了一定的壓縮,否則手機根本存不下,網絡更吃不消。數據保存和傳輸時被壓縮,使用時就要解壓,這就有一個編碼和解碼的過程。也就需要相應的編解碼技術實現與標準的遵循。
做商業和技術沒有預見性就會永步后塵,不停吃土。一直以來高清視頻的編解碼技術停滯在H.264上。然而在指數級的流量增長下,尤其是2K、4K、8K等超高清晰度視頻開始逐漸普及,高清直播的成本和時延問題已經出現,H.264技術已經捉襟見肘。新的標準應運而生。
高智商又高情商的高清低碼
視頻壓縮的關鍵,在于把畫面分割成若干格塊后,重復的畫面格子就可以直接丟棄,只用代碼標記。然而H.264技術分割畫面太密集,對視頻壓縮明顯力不從心。
那么如何高效壓縮又能保證足夠高清的視頻品質?華為云視頻服務用了這么一個關鍵技術:高清低碼。
人在看東西時會主動忽略掉畫面里的次要信息的,這本身也是生物視覺的一種“壓縮技術”。否則信息量太大,大腦也是處理不過來的。
當你在野外偶遇頭熊時,是不會注意景物中的其它細節的
感知編碼充分利用人的視覺特性,實現了彈性壓縮,對關注部分就分配充足碼率,保證關鍵細節絲毫必現;對易忽略背景,利用人眼階躍性特點,在人眼感知無區別的前提下就分配較少碼率,可謂是高智商又高情商。
采用感知編碼技術壓縮的視頻流跑在網絡中,就像馬路并沒變寬,卻讓普通轎車全面升級,瘦身如摩托、性能如超跑、舒適如商務。正可謂你愛堵不堵,我一路無阻。
“硬解”的江湖,看誰C位出道?
要“硬解”超高清視頻,談何容易,因為他對算力的要求太高。我們都知道CPU搞視頻先天不足,所以才會有GPU、視頻卡這些專業戶出現。在標清和高清時代,讓CPU做“兼職”采用軟解模式尚且可以應付,可面對高清直播、2K、4K、8K這些“狠茬子”,CPU覺得內心有點慌,工作壓力有點兒大,總想跑。
這時GPU橫著走出來:“I CAN I BB!”沒錯,所謂視頻“硬解碼”,說的就是GPU這位大拿的看家本領。可是沒多久大家發現他不但盒飯吃得多,工資領的也高。而此時江湖已經流傳著另一位少俠——FPGA的傳說了。
FPGA是隨著機器學習和比特幣“挖礦”而大熱的。簡單地說,它在專業應用中比CPU更快,又比GPU更省電、更便宜。換言之,FPGA就是“高精專”的存在。FPGA到處立Flag,不但礦挖的好,還很快扛起了視頻硬解的大旗。
在并行能力、程序復雜性和能效三方面,FPGA***
然而同GPU一樣,對“視頻硬解碼”這種專業應用,FPGA也是需要下大力氣來開發的。底層邏輯、超算、AI…… 一堆硬核技術要玩,門檻一再提高,好久沒人完成這道拔高題。學霸們暗地抱怨:“老師,這題超綱啊!”
華為答了題,還用了軟硬雙解法
如何能讓平臺方無需采購昂貴硬件,工作室也不要負擔高昂帶寬,同時直播服務的開發和運營都更便捷、高效、體驗好呢?
華為視頻云說道:是時候展示真正的直播技術了!
- 利用視頻云的靈活性、效益與資源優勢提供直播服務。
- 不但有強化的高清低碼技術,還支持實時轉碼,更有云端FPGA硬件加速能力。
- 依托強大的AI實力提供豐富的云端直播功能與服務。
華為搞視頻也像有了“硬件加速”。我們看一下節奏:
- 2017年,華為云聯合Xilinx發布了FPGA加速云服務器。
- 2018年9月,華為在莫斯科國立大學視頻編碼器大賽中奪得關鍵指標雙料冠軍。
這樣一套完備的視頻云直播服務,通過自研感知編碼技術,FPGA硬件加速等關鍵能力,可讓直播效果不減的前提下,節省30%-40%的碼率和帶寬成本。直播體驗和成本取得更佳的均衡性,更不用說早已Ready的4K直播與處理能力了。
華為不止解法出色,還幫買好了保險
我們日常買的各種保險,其實是為了在遇到實在特殊的情況時可以多份保障。直播也一樣,也可能會遇到極端情況。如何實現超高可靠性,如何在紛繁復雜的互聯網公網環境之中打造“電信級安全性”,這取決于在業務可靠性和可用性的長期積累。華為云直播服務通過“多Region、多AZ”等高可靠方式,實現各類極端場景的容災能力,從而提供充足的保障,讓直播的可靠性大大提升。
具體來說,比如一個主播在華北區直播中,有了這份容災模式的保障,就如有了分身術,他也在華南區、華東區開啟了直播。這樣做的好處就是,任一區的站點有異常,另一區的站點就立馬接替,而且基于標準媒體流協議規范制定的異常配合機制,還可以確保異常盡快收斂,不擴散。
同時,每個Region還有多個直播加速內容中心,并且媒體處理和AI等黑科技以及各類租戶信息在各Region之間實時同步,無縫銜接,讓觀眾無論在哪,都能清晰流暢地觀看直播。
跑趟大超市就買兩頭蒜?
正如我們喜歡在質優價廉的大超市把柴米油鹽全搞定,上了華為云視頻服務,不享受視頻云平臺提供的其他服務豈不是浪費了到手的資源?
由于算力的保證與優秀算法的采用,華為云視頻服務還提供“畫質增強”功能。它基于AI超分辨率技術與畫質增強算法,能夠修復受損圖像,優化畫質。這在舊片翻新、后期處理、醫學影像與衛星圖像等方面都非常實用。
畫質增強效果
此外,再舉個有趣又實用的例子。對于大多數視頻來說,如果要想達到更大化的宣傳效果,往往需要制作諸如精彩片花、預告片、海報等宣發內容來作為預熱和補充,這些都可以通過華為云視頻的視頻元數據提取與海報自動生成,智能識別關鍵畫面自動生成,讓運營成本大幅降低。
華為云視頻直播服務以及其他豐富的視頻云服務,將直播的技術門檻再次降低,易用性也大大提高。不光賽事演出、互動文娛領域大大受益,諸如在線教育、移動醫療等發展平緩的新領域也如同得到了神助攻,很快會有更出色的探索與創新,讓直播新業務也能大放異彩。
讓我們一起期待直播的下半場更熱鬧、更繁榮、更精彩!