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El sistema de transmisión en vivo de audio y video es un sistema de ingeniería complejo. Para lograr una transmisión en vivo con un retardo muy bajo, se necesita una optimización de ingeniería de sistemas compleja y estar familiarizado con cada componente. Aquí hay varias técnicas de ajuste simples y comunes:
Optimización de codificación
1. asegúrese de que el códec tenga activado el retardo mínimo. El códec generalmente tiene un interruptor de optimización de retardo bajo, especialmente para H.264. Es posible que muchas personas no sepan que el decodificador de H.264 almacenará en caché ciertos fotogramas de video antes de mostrarlos normalmente, 16 fotogramas se almacenarán en caché para video con resolución QCIF (176 × 144) y 5 fotogramas para video de 720p. Este es un gran retraso para que se lea el primer fotograma. Si su video no está codificado y comprimido usando H.264, asegúrese de que no se use el cuadro B, también tendrá un mayor impacto en la latencia, porque la decodificación del cuadro B en el video depende de los cuadros de video delantero y trasero, que aumentará el retraso.
2. El codificador generalmente tiene un retardo causado por el control del código, que también se denomina retardo de inicialización o el tamaño de la caché de VBV, que se considera la caché entre el flujo de bits del codificador y el decodificador. Puede configurarse lo más pequeño posible y reducir la demora sin afectar la calidad del video.
3. si solo se optimiza el primer retardo, se pueden insertar más fotogramas clave entre los fotogramas de video, de modo que el cliente pueda decodificar el flujo de video tan pronto como sea posible después de recibir el flujo de video. Sin embargo, si es necesario optimizar el retardo acumulativo en la transmisión, el fotograma clave (el fotograma I se hace más grande) se utiliza lo menos posible. En el caso de asegurar la misma calidad de video, cuanto más I fotogramas, mayor es la tasa de código y más ancho de banda de red requerido para la transmisión, significa que mayor es el retardo acumulativo. Este efecto de optimización puede no ser obvio en sistemas de segundo retardo, pero será muy obvio en sistemas con 100 ms o menos de retardo. Mientras tanto, el códec ACC LC se utiliza tanto como sea posible para codificar audio. Aunque acc o he-acc 2 tienen una alta eficiencia de codificación, se tarda más en codificar y el retraso de transmisión causado por un mayor volumen de audio tiene menos impacto en la transmisión de la transmisión de video.
4. no use el formato de compresión de video de video MJPEG, al menos use el formato de compresión de video MPEG 4 sin marco B (perfil simple), o incluso use el perfil de línea de base H.264 (x264 también tiene un interruptor de optimización de puesta a cero de sintonía). Una optimización tan simple puede reducir la latencia porque puede codificar video de velocidad de fotogramas completa a una velocidad de bits más baja.
5. Si se utiliza ffmpeg, se reduce el valor de los parámetros "-probesize" y "analizar duración". Los dos valores se utilizan para el seguimiento de la información del cuadro de vídeo y la duración del seguimiento. Cuanto mayor sea la influencia de estos dos valores en el retardo de codificación, más necesario establecer el parámetro de duración del análisis para la transmisión de video en la escena de video en vivo.
6. La codificación de velocidad fija CBR puede eliminar la fluctuación de la red hasta cierto punto. Si se puede usar VBR, se puede ahorrar algo de ancho de banda de red innecesario y se puede reducir cierto retraso. Por lo tanto, se sugiere utilizar VBR tanto como sea posible para la codificación.
Optimización del protocolo de transmisión
1. Intente utilizar RTMP en lugar del protocolo HLS basado en HTTP para transferir entre los nodos y los nodos del servidor, lo que puede reducir la demora general de transmisión. Esto es principalmente para el usuario final que usa HLS para la reproducción.
2. Si el usuario final usa RTMP para reproducir, la transcodificación se lleva a cabo en el nodo receptor cerca del extremo de transmisión en la medida de lo posible, de modo que el flujo de video transmitido sea más pequeño que el flujo de video original.
3. si es necesario, puede reemplazar TCP con un protocolo UDP personalizado y reducir la demora eliminando la retransmisión de pérdida de paquetes en una red débil. La principal desventaja de este protocolo es que la transmisión y distribución de secuencias de video basadas en el protocolo UDP no es lo suficientemente universal, y los fabricantes de CDN admiten el protocolo de transmisión estándar. Otra desventaja es que la pantalla o el desenfoque es causado por la pérdida de paquetes (falta de referencia de decodificación de fotogramas clave), lo que requiere que la parte de personalización del protocolo controle la pérdida de paquetes basándose en UDP.
Optimización de la red de transmisión
1. Hemos introducido una red de transmisión de transmisión en tiempo real, que es una nueva red de transmisión de red con nodos de autoorganización, que es adecuada para la optimización de la transmisión en las condiciones de red de múltiples operadores nacionales y la demanda de muchas transmisiones en vivo en el extranjero.
2. almacenar en caché el GOP actual en el nodo del servidor y optimizar el tiempo de apertura del video con el reproductor.
3. el servidor registra la segunda velocidad de cuadro y la velocidad de código de cada flujo de video que fluye a cada enlace en tiempo real, y monitorea la fluctuación de la velocidad del código y la velocidad de cuadro en tiempo real.
4. el cliente (push and play) obtiene el nodo óptimo actual (una vez en 5 segundos) consultando al servidor en tiempo cuasi real, y los nodos y líneas de falla actuales fuera de línea cuasi en tiempo real.
Optimización del flujo y el juego
1. Investigue el tamaño del búfer de red del sistema remitente, y el sistema puede almacenar en caché los datos antes de enviarlos. La sintonización de este parámetro también necesita encontrar un punto de equilibrio.
2. El control de búfer en el lado de reproducción también tiene una gran influencia en el retardo de apertura del video. Si solo se optimiza el primer retardo, se puede decodificar inmediatamente cuando lleguen los datos en el caso de la caché 0. Pero si para eliminar el impacto de la fluctuación de la red en un entorno de red débil, es necesario configurar una determinada caché. Por lo tanto, es necesario encontrar un equilibrio entre la estabilidad de la transmisión en vivo y la optimización del primer retraso, y ajustar el valor de optimización del tamaño del búfer.
3. La política de búfer dinámico del lado de reproducción es una versión mejorada del control de caché del extremo de reproducción anterior. Si solo se seleccionan la caché 0 y la caché de tamaño fijo para encontrar un equilibrio, finalmente se seleccionará una caché de tamaño fijo. Esto es injusto para los mil millones de usuarios finales de Internet móvil. Sus diferentes condiciones de red deciden que el búfer de tamaño fijo no es completamente apropiado. Por lo tanto, podemos considerar una política de búfer dinámica, que utiliza una política de caché muy pequeña o incluso 0 cuando el reproductor está encendido. El tamaño de la caché del siguiente segmento de tiempo está determinado por el tiempo que lleva descargar el primer video y, al mismo tiempo, la red actual se monitorea en tiempo real durante el proceso de reproducción y el tamaño de la caché durante el proceso de reproducción se ajusta en tiempo real. Esto puede lograr un tiempo de apertura muy bajo y puede eliminar el impacto de la fluctuación de la red tanto como sea posible.
4. estrategia de reproducción de velocidad dinámica. Además del ajuste dinámico de la estrategia de tamaño del búfer, también podemos usar la información de la red de monitoreo en tiempo real para ajustar dinámicamente la tasa de código en el proceso de reproducción, reducir la tasa de reproducción y reducir el retraso en el caso de un ancho de banda de red insuficiente.
Arriba, es parte de las técnicas de optimización de bajo retardo. De hecho, no nos centramos en la "baja latencia" cuando optimizamos la baja latencia, sino que intentamos lograr una baja latencia cuando otras condiciones no afectan la experiencia del usuario. Por tanto, su contenido involucra cada vez más temas.
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