没有超强的视频压缩编码器,还做什么融媒体直播?

2020-09-03 17:21:00 浏览量:23

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如今的融媒体直播行业真是如火如荼啊!


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近期正在陕西考察的习近平总书记出现在柞水县小岭镇金米村的网络直播间,被网友誉为史上最强带货。金米村地处秦岭深处,近年来依靠发展木耳等产业摆脱了贫困。习近平对当地农户种植木耳,并通过电商直播带动当地农产品销售的新型模式点了赞,他表示,电商作为新兴业态,既可以推销农副产品、帮助群众脱贫致富,又可以推动乡村振兴,是大有可为的。在当下媒体融合转型的浪潮下,电视媒体正加速媒体电商化转型。不久前,央视新闻发起“为湖北下单”直播带货,央视主持人朱广权和欧阳夏丹等当红明星直播试水,各地电视台和融媒机构也纷纷助力当地政府官员变身“主播”,为当地农特产品代言带货。直播成为了湖北疫情期间最有用的帮扶,帮助湖北农特产品销售走入正轨。在直播过程中有不少观众在弹幕中表示疑问为什么画面不清晰,画面出现延迟抖动、声音和口型对不上等一系列问题。其实是因为直播受限于客观物理环境波动以及人们行为因素的影响,我们在使用网络时,常常遇到同频干扰、弱信号、竞争流量干扰、忙时拥塞等状况。在我们进行直播的时候,肯定都希望直播能够做到低延迟,清晰度更高,吞吐量大并且稳定,但是仅依靠单一网络是无法满足的我们的直播要求。随着直播需求越来越大,大部分编码器生产厂商都逐步推出自己的直播产品。今天,我们就带着这些问题,一起来了解一下为什么直播需要编码器。


 

1、什么是视频编码器?


 


编码器是指一个能够把模拟视音频信号或者数字视音频信号压缩成数字视音频数据流的设备。


 

2、 视频为什么要压缩?


 


视频即连续的图像,数字化后的图像或视频信息是海量的,举一个具体的例子,摄像头拍摄的一幅静态图像空间像素点(画面大小,也即分辨率) 640*480 个,每个像素点由RGB三元素组成,每个元素由8bit二进制位表达,则一副数字图像的大小为:640*480*3*8 = 7372800 bits


视频是由很多幅图像组成,人眼感知视频播放流畅一般为24fps(frame persecond,简称fps),根据视觉暂留原理,要达到最基本的视频播放效果大约也需要10fps的速度,我们这里以24fps代表一般情况,电影胶卷都是以这个帧率在拍摄,也就是视频的1秒由24幅静态图像组成,则一秒产生的视频信号量为:640*480*3*8*24 = 172 mbps
原始视频的大小由此可见,一秒耗尽172m,如果我们是在4g下直播,不到6秒就消耗1g流量,那直播不超过几分钟,流量包就爆啦!
 

3、视频为什么能压缩?


 


压缩编码的前提是信息存在冗余,去掉冗余的信息,达到压缩的目的。那么视频信息有冗余么?

当然有,视频信息作为普通的计算机信息数据一种,首先就存在着统计冗余,譬如我们发送一个视频文件给对方,我们会先尝试将其像其它普通文本文件一样用zip或rar压缩一下,减小一下空间和传输带宽消耗。


其次,视频作为图像,存在空间冗余,一副数字化的图像各个像素点的值是缓慢变化的,像素值与其周围几个像素点的值具有很大的相关性,譬如一副图像的背景是一大片的红色,这很多一样的像素值就是空间上的冗余。


再次,视频作为运动着的图像,存在时间冗余,即用视频采集设备拍摄的一幅幅图像之间是缓慢变化的,连续两个或多个图像之间是存在相关性的。

最后,视频作为人眼视觉感知,存在视觉冗余,人眼对视频的激烈变化的部分往往不敏感,就如人耳对20-20000分贝以外的声音不明感一样,正是这种人眼视觉冗余,提供了我们视频有损压缩的前提条件。


 

4、视频如何压缩?


 


压缩方法从大的方面分为有损压缩、无损压缩,譬如我们用zip给任意文件打包压缩,压缩包能够通过解zip恢复成原来的文件,毫发无伤,所有数据信息没有任何丢失,这种压缩方式就是无损压缩。

无损压缩有其卓越的优点:保真性。在一些卫星传图,医学X光图像视频等领域显得尤为重要。然而,它也有缺点,那就是压缩率不高。

另一种是有损压缩,譬如压缩图像或者视频时,会根据人眼视觉感知特性,对那些人眼不敏感的数据不传输,牺牲一部分不重要的信息,来提高压缩率,当然压缩包经过解压也无法恢复那部分数据了,信息就丢失了,压缩解压后的图和原始的图是有差异的,这也就解释了 "主播看到自己的预览视频这么美,这么清晰,为什么观众看到的却有点模糊呢?"

视频信息的压缩混合了有损以及无损压缩编码方法,一般我们直播应用中的视频压缩都是采用有损压缩方式,来提高压缩率,降低存储以及传输带宽,一般标准视频编码的压缩率能达到几十倍甚至几百倍。


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IVHDMaker-C视频直播压缩编码器,是一款高画质低码率的广播级专业实时编码器,内置AI画质增强修复技术,应用在视频处理环节中可明显改善和提高编码画质。结合帝视多年的视频编码开发经验,采用多项最新的视频处理技术可在同等码率下实现更出色的画质视觉效果。帝视IVHDMaker-C系列视频编码器可支持4K超高清压缩,4K实时图文字幕包装,4K码流安全可靠传输加速,参与完成过国内诸多重大活动直播。视频编解码技术是广电产业技术链的重要组成部分,帝视以先进的的视频编解码器为广电行业快速发展提供着动力,也将以不断的技术创新助推着产业的技术融合与升级。IVHDMaker-C必将成为各大广播电视、电信运营商、视频直播的首要选择。


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