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低延迟音视频传输技术在直播领域的应用(2)

2018-6-15 09:10

模式三:多人连线(狼人杀模式)



第三种模式是多人联线,我们内部称其为“狼人杀模式”。为什么叫狼人杀模式?多人连线这个模式其实是由“狼人杀”演变而来的。最早我们只是考虑观众和主播或主播和主播互动,从来没考虑到观众之间也能实现互动。其实我们发现普通人有时更想参与互动,但是面对主播又无法去有效表达,远没有观众之间互动的参与热情高。这种模式也非常受平台青睐,因为在这种模式下用户停留的时间就会变长。让用户以较低成本参与其中,不需要用户具有特别的才艺就能展现自我。这也使得直播软件成为一种社交方式,一个全民级应用。这种架构相对之前的更为简单,也就是将所有参与用户的音视频数据传到互动云上就行了;互动云再将数据推给CDN,对于不想看或者不想参与的用户可以从CDN拉流,对于想观看或者想参与的用户可以连接到互动云。当然这种模式也存在问题:我们知道普通人面对镜头的压力还是非常大的,就像美颜、滤镜是现在自拍的标配一样,在直播中露脸这件事对普通用户而言往往带来较大压力。


模式四:电台模式




模式三的问题使其演变成了第四种模式——电台模式,也就是只直播用户的音频,这样虽然不存在画面但是业务模式并未改变。在这里我有一个问题:模式四能否直接套用模式三的架构?其实模式四用模式三是不行的,因为在实时互动云模式下,主播之间的延迟是不足1秒的,但主播与观众之间的延迟是5秒左右。对于视频画面我们可以用转场动画处理使用户不易察觉到这5秒延迟的存在,而在纯音频模式下无法用这种措施进行处理优化,因为用户听到的音频是连续的,一旦少了一部分就会使用户体验大打折扣。所以对于第四种模式我们使用更加简单的方式处理,也就是不经过CDN而直接用互动云处理数据。用户如果想参与直播互动就打开麦克风,如果只想听直播就关闭麦克风。对我们而言这种全新模式能够以更低的开发成本为用户带来更好的交互直播体验。


互联网直播是否能改变直播行业?既然互联网直播能够实现互动,那么电视直播能否实现互动?当然我们无法在家看电视直播时通过APP和电视台主持人聊天。第一是因为电视直播从采集到播出需要层层的安全审核。第二是因为缺乏更先进的数据传输技术,现有技术无法将电视直播的数据高效传输至互动云。关于这一点在陌陌6月推出的世界杯直播业务时已经可以实现互动直播,也就是在世界杯现场用摄像机,导播台,编码器等一系列硬件设备搭建起一个直播环境。用户通过APP就能在观看直播时和主持人互动,为什么说这和电视直播的不一样?因为在传统演播室环境下,电视台对直播的安全与稳定性要求很高;但对于各互联网直播平台,虽然应用做得都很稳定,但在极端情况下也会有直播异常甚至崩溃的情况发生,这对于电视台而言是无法想象的直播事故。大家可以想象如果《新闻联播》在直播时出现花屏绿屏卡顿等问题会造成多么重大的影响。而对于陌陌来说,陌陌现场就是陌陌的《新闻联播》,我们需要保证不会出现任何直播事故。对此我们会使用一些传统广电的解决方案,例如所有的直播信号都是多路信号,从来不会出现一路信号异常影响整场直播的问题。那么我们如何在如此严苛条件下实现这种互动直播呢?其实做法很简单,也就是在多分路的前提下引入OBS这样一个开源的编码环境。我们在其中集成了OBS的互动SDK,也就是硬件编码器推一路信号给陌陌原站的同时OBS也推一路信号给陌陌的原站。当然这两路流在原站会区分优先级,如果原站只收到编码器推出的一路信号,那么把数据转出推给CDN,用户就可以收看到直播画面;如果原站收到OBS推出的一路信号,便会将来自OBS的数据流直接传输至内存里并通过信道传输出去,而编码器的流只会被挂起,当OBS出现稳定性故障时,编码器的流便会恢复,此时用户可能感觉画面变成连屏、混屏。同时在OBS上也可实现最常见的PC端连麦,以上就是在演播间如何进行互动直播的全新应用。


5.直播技术未来的发展



5.1 低卡顿


为什么说是“低卡顿”而不是说“无卡顿”?因为现有的技术还无法实现完全没有卡顿、缓冲。这不单单取决于技术,更包括基础设施的建设,我们只是希望把卡顿率降到最低。根据陌陌的PV统计数据,用户每观看15分钟以上直播必然会出现一次卡顿,这个值是根据数据收集而并非理论计算。我们也是不断尝试尽可能优化,但实际上现在业内没有彻底解决卡顿问题的有效方案。


5.2 低延迟


实现低延迟可以通过使用更好的传输协议,因为多媒体本身是适用于UDP协议而非TCP协议的。Google曾推出一个QUIC协议并已经存在了几年,我们也做过一个简单的测试:在网络良好的实验室环境下QUIC协议的传输能力弱于TCP协议,实验结果与谷歌的标称不相符;而当网络丢包率达到5%时,QUIC协议的优势已经开始显现了;当网络丢包率达到30%时TCP协议传输基本上不可用,而QUIC协议可正常的运行。但在真正的网络环境中,这种测试的结果都是不完全正确的。那我们怎么测呢?因为在实际网络中用户遇到更多的是突然间卡顿,出现的大部分丢包现象是突发网络抖动,也就是突发的丢包,如果在突发10%,丢包5%的情况下会是什么结果呢? QUIC协议在突发为5%,丢包为10%的情况下不如TCP,但当突发变为30%,丢包变为10%的情况下就比TCP强很多了,也就是说我们无法简单地在QUIC协议、UDP协议和TCP协议中做出选择。TCP协议相对于UDP协议的优势是能够保证数据的有效到达,而UDP需要FEC等来保证数据的有效到达;QUIC虽介于两者之间,但我们也不能将其简单应用,而应当根据实际环境检测结果来进行选择。


5.3 高清晰度


高清晰度是现如今音视频领域的发展趋势


5.4 富效果


如何理解富效果?首先是在画面上使用AR技术进行增强,使直播更加酷炫好玩;其次是类似于裸眼3D、全景视频等技术的运用,大大增加直播的可玩性。相信以上这些都是直播技术未来的发展趋势。



LiveVideoStack Meet 广州:多媒体技术创新与应用难点探索


LiveVideoStack音视频技术社区联合领先的多媒体技术专家——三体云联推出“多媒体技术创新与应用难点探索”技术沙龙,在多人连麦、海量直播教室、高并发视频会议、Codec与降低带宽成本等话题展开讨论,分享最新的实践与思考,旨在帮助多媒体开发技术人提升能力,解决行业应用难点。


 讲师与话题:


  • 《低延迟音视频传输技术在直播领域的应用》 

      陌陌 视频流媒体技术负责人 吴涛

  • 《视频直播体验优化》  

      YY音视频算法中心负责人 林绪虹

  • 《实时音视频技术赋能传统行业》 

      三体云联产品副总裁 崔文秀

  • 《低延迟直播互动方案探索——WebRTC与Kurento配合使用》    

      搜狐千帆直播组高级Android开发工程师 刘海涛

来自: LiveVideoStack
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