Newcomposers.ru

IT Мир
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Повышающая передача видео

Как избежать проблем с буферизацией при потоковой передаче видео?

При просмотре потокового видео на вашем Smart TV или через медиа-стример, умный проигрыватель дисков Blu-ray или Smart TV, нет ничего более раздражающего, чем постоянная остановка, запуск и/или показ экрана с надписью «загрузка».Эта информация относится к телевизорам и другим устройствам различных производителей, включая, но не ограничиваясь, производства LG, Samsung, Panasonic, Sony и Vizio.

Как работает потоковое видео и буферизация?

Чтобы предотвратить остановку загрузки видео, ваш сетевой компонент «буферизирует» видео. Таким образом, оно передает потоковое видео заранее до того, что вы смотрите, поэтому оно воспроизводится непрерывно. По крайней мере, это идея.

Когда видео попадает в точку потоковой передачи файла, возможна задержка. Это приводит к показу экрана «загрузки» и паузе в воспроизведении фильма.

Если потоковое видео достигает точки, в которой оно должно остановиться, пока не появится больше информации, оно будет приостановлено, и вы увидите вращающуюся стрелку или вращающийся круг на экране телевизора. Как только видео поток перехватывает, он воспроизводится снова.

Этот процесс может занять всего несколько секунд или может длиться несколько минут. Если видео длинное (фильм или телепередача), вы можете столкнуться с несколькими сеансами буферизации во время просмотра — конечно, раздражающими.

Повторная буферизация может возникать из-за технической проблемы с поставщиком контента или вашим поставщиком интернет-услуг (ISP), но также может происходить, когда слишком много устройств используют ваше интернет-соединение одновременно. Однако в большинстве случаев это зависит от скорости вашего интернета.

Что такое скорость загрузки?

Скорость Интернета или скорость домашнего подключения означает, сколько данных (в данном случае потоковых фотографий, музыки и файлов фильмов) можно отправить из источника на проигрыватель. Источник может передавать потоковое видео Netflix, например, из Интернета, а также фотографии, музыку или видео, хранящиеся на компьютере в вашей домашней сети.

Медленное соединение задержит доставку аудио и видео информации о фильме, и в этом случае вы увидите экран загрузки. Быстрое соединение позволяет воспроизводить фильмы без перерывов и легко размещать видео высокой четкости или 3D и до 7.1 каналов объемного звука.

Большинство интернет-провайдеров рекламируют высокую скорость интернет-соединения. Там, где у нас когда-то были скорости коммутируемого соединения и DSL, измеренные в килобайтах в секунду (Кбит/с), теперь мы измеряем скорости в мегабайтах в секунду (Мбит/с). (Мегабайт составляет 1000 килобайт.) Поставщики услуг широкополосного и кабельного интернета предлагают скорость загрузки более 50 Мбит/с во многих регионах.

В дополнение к скорости интернет-соединения вашего провайдера услуг, такие как Netflix и Vudu, имеют свои собственные требования к скорости потокового видео. Вы можете проверить свою скорость интернета на различных сайтах.

Какая скорость нужна для домашней сети?

Дело не только в том, как быстро интернет приносит видео в ваш дом. Оказавшись там, информация должна быть отправлена ​​с модема на маршрутизатор.

Следующее соображение заключается в том, как быстро маршрутизатор может отправлять видео и другую информацию на компьютеры, медиа-стримеры, смарт-телевизоры и подключенные к нему проигрыватели дисков Blu-ray с доступом в Интернет. Маршрутизаторы, предназначенные для работы с потоковым видео, иногда называемые AV-маршрутизаторами, могут передавать больше данных, уменьшая прерывания воспроизведения.

Скорость соединения маршрутизатора с устройством потоковой передачи/воспроизведения мультимедиа считается конечной переменной. Маршрутизатор может поддерживать потоковую передачу мультимедиа на высокой скорости, но аудио и видео могут попасть на ваш медиа-стример/проигрыватель только с той скоростью, с которой соединение может их передать.

Подключение с помощью кабеля Ethernet или аксессуаров, разработанных для AV

Использование кабеля Ethernet (Cat 5, 5e или 6) считаетсяя наиболее надежным способом подключения мультимедийного стримера или другого совместимого компонента к маршрутизатору. Этот тип прямого физического соединения обычно поддерживает скорость возможностей маршрутизатора.

Однако при подключении сетевого мультимедийного проигрывателя или компонента по беспроводной связи (Wi-Fi) или с помощью адаптера питания, скорость часто падает, иногда резко. Даже если есть скорость интернета 10 Мбит/с для вашего маршрутизатора, он может не поддерживать эту скорость для вашего устройства; это может показать, что он получает менее 5 Мбит/с, и вы получаете сообщение о том, что качество видео ухудшается в вашей учетной записи Netflix или Vudu.

При поиске аксессуаров для беспроводных адаптеров и адаптеров питания проверьте значения скорости; они указывают, оптимизированы ли они для AV, поэтому вы можете передавать потоковое видео высокой четкости и аудио. Другое соображение, касающееся беспроводных маршрутизаторов, заключается в том, насколько далеко они могут передавать стабильные сигналы. Расположение мультимедийного стримера/устройства воспроизведения, такого как Smart TV, на большом расстоянии (например, в другой комнате) может повлиять на стабильность сигнала, принимаемого через беспроводной маршрутизатор.

Скорость интернета продолжает расти

Теперь, когда мультимедиа стало цифровым, его получение дома происходит быстрее, чем когда-либо прежде, и такие службы, как Google Fiber, Verizon FIOS и Cox Gigablast, могут обеспечить широкополосную скорость до 1 Гбит/с. Конечно, с этими более высокими скоростями увеличиваются ежемесячные расходы на обслуживание.

Системы потоковой передачи и доставки, такие как маршрутизаторы HDBaseT, беспроводные адаптеры и адаптеры Powerline, постоянно совершенствуются, чтобы они могли одновременно переносить большие объемы видео высокой четкости (с особым вниманием к 4K) на несколько телевизоров и компьютеров одновременно. а также играть в видеоигры без задержки.

Кроме того, 4K-видео становится все легче транслировать. Сочетание скорости интернета с новыми технологиями сжатия видео, такими как возможность потоковой передачи видеоданных с разрешением 8K, не так уж далеко в будущем — и этот страшный экран буферизации может просто уйти в прошлое.

Потоковое видео: что это такое?

Дата публикации: 2018-02-01

От автора: поскольку все больше и больше клиентов используют сети с высокой пропускной способностью, потоковое видео стало нормой в Интернете. Социальные медиа, веб-сайты и потоковые сервисы, такие как YouTube и Netflix, передаются прямо на ваш телефон. Исследование показало, что видео повышает взаимодействие с клиентами, поэтому мы должны ожидать, что количество видео в Интернете и на мобильных устройствах будет продолжать расти быстрыми темпами. Но что нужно для хорошего воспроизведения видео? И (возможно, что более важно), как вы можете реализовать хорошее воспроизведение видео, которое также очень высокоэффективно? В этой статье я сосредоточусь на нескольких способах оптимизации потоковой передачи HTTP Live Streaming (HLS) для улучшения доставки. Эти передовые методы также применяются к форматам MPEG-DASH и другим потоковым форматам и ни в коем случае не являются исчерпывающим списком, а просто представляют собой способы повышения производительности потоковой передачи видео.

Исследование: что делает хороший поток?

Ответ: зависит от разных факторов. Клиенты демонстрируют различное поведение для разных типов потоков. Это интуитивно имеет смысл — если вы сидите и смотрите телешоу или фильм (более 15 минут), вы будете более терпеливыми, чем, если это будет видео с котом, едущем на Roomba.

Я рассмотрю 3 основных показателя качества видео, которые необходимо учитывать.

Задержка запуска: время от нажатия воспроизведения до тех пор, как начнётся поток.

Столбцы. В буфере устройства видео не остается, и воспроизведение останавливается.

JavaScript. Быстрый старт

Изучите основы JavaScript на практическом примере по созданию веб-приложения

Качество видео: сколько пикселей на экране в любой момент времени.

Эти показатели сильно зависят от того, насколько быстро видео можно транспортировать по сети. В исследовательской работе Akamai обнаружено, что после 2 секунд задержки запуска клиенты начинают отказываться со скоростью 5,8% за дополнительную секунду. Они также считают, что более длинные (и более многочисленные) торможения приводят к отказу. Наконец, видео высокого качества более приятно смотреть, поэтому важно избегать пиксельного и низкого качества видео.

Таким образом, мы хотим, чтобы каждый клиент брал быстрый старт, высокое качество видео и без торможений. Но мы также знаем, что у нас нет контроля над сетевыми условиями или устройством, используемым для просмотра нашего видеоконтента.

Скриншоты в этой статье взяты из AT & T Video Optimizer, бесплатного инструмента, который собирает сетевые захваты на вашем мобильном устройстве. Он оценивает сетевой трафик против

40 лучших способов повышения производительности сети вашего приложения. Помимо видео, он также просматривает изображения, текстовые файлы, соединения и другие функции производительности сети.

Как мы можем обеспечить быструю и регулярную доставку видео?

Когда дело доходит до потоковой передачи видео, лучший способ обеспечить быструю доставку видео высокого качества — иметь несколько разных битрейтов одного и того же видео, доступного для загрузки. В HLS видео-запрос начинается с доставки файла манифеста. Этот файл (часто с расширением .m3u8) перечисляет доступные видеокодировки для видео, которое будет доставлено. Каждая строка этого текстового файла содержит информацию о доступных потоках. На следующей диаграмме я извлек критическую информацию из видеопотока:

Первое, что вы могли заметить, — это столбец идентификатора, который немного не соответствует порядку. Существуют значения 1-7, но список начинается с 3. Каждый идентификатор отображает полосу пропускания, разрешение и аудио и видео кодеки, используемые для создания потока.

Запуск видео

Первым битрейтом, указанным в манифесте, является качество видео, которое первоначально запросит пользователь. Если этот список был последовательным, видеопоток начался бы с очень низкого качества 1 (128 × 320 @ 193 KBPS). С положительной стороны, 193 KBPS будет загружаться очень быстро в большинстве сетей.

Если бы порядок был отменен, начальное качество видео было бы чрезвычайно высоким (676 × 1024 3.6 MBPS). И хотя большое качество видео важно, это может привести к очень большой задержке запуска в сети с пропускной способностью менее 3,6 МБ.

Лучшая практика № 1: Чтобы сбалансировать начальное качество видео и задержку запуска, поместите поток средней полосы пропускания / качества в качестве первого выбора, чтобы сбалансировать быструю загрузку / запуск видео и начальное качество видео.

Читать еще:  Обзор видеоредакторов на русском

Проигрывание видео

После того, как плеер начнет загружать видео сегменты (2-8 сек фрагментов видео для воспроизведения), проигрыватель будет измерять скорость загрузки. Если он подсчитает, что сеть может обеспечить видео более высокого качества достаточно быстро, он попытается загрузить более качественную версию видео. И наоборот, если сеть работает медленнее, она снизится до более низкого качества видео, чтобы обеспечить постоянный поток. Каждый раз при изменении качества видео загружается манифест для нового потока, и видео может начать загрузку новой версии.

Video Optimizer может отслеживать количество сегментов в буфере локального устройства и отчитывается количество буферизованного видео в секундах и МБ во время сбора данных:

Если любое из этих чисел достигает 0, на устройстве больше нет видеозаписи, и видео будет остановлено.

JavaScript. Быстрый старт

Изучите основы JavaScript на практическом примере по созданию веб-приложения

Используя функцию «Затухание сети» в «Оптимизаторе видео», я изменил пропускную способность сети с 5 Мбайт до 1 Мбит / с в среднем потоке, и мы видим, что видеопроигрыватель начинает запрашивать более качественные видео сегменты, снижая с 1,5 МБПС и в конечном итоге устанавливая 500 КБ.

(Кроме того, можно подумать: если пропускная способность сети составляет 1 Мбайт, то почему 800 KBPS-видео плохо транслируется? Оказывается, есть два потока: один для видео и аудио — поток размером 128 Кбайт. Плеер определил, что 928 килобайт (+ накладные, + аналитика) были слишком приближены к 1024 KBPS и понизил видео. В этом случае можно было бы сделать аргумент за то, что более низкое качество звуковой дорожки, чтобы гарантировать, что более высокое разрешение видео воспроизводится. Кроме того, Лучшая практика: Качество звука (отдельный поток или встроенный в видеопоток) влияет на общую скорость передачи видео).

Очевидно, что несколько битрейтов помогут обеспечить хорошее видео. Примеры, показанные выше, имеют кодировки с изменениями битрейта, которые увеличиваются в довольно регулярные интервалы. Это означает, что небольшие изменения пропускной способности сети будут лишь незначительно влиять на качество видео на экране. Сравните это с рекомендуемым списком битрейтов, который я обнаружил в Интернете:

Представьте, что вы просматриваете видео, закодированное на мобильном устройстве с пропускной способностью 1,4 Мбайт. Единственный возможный вариант — ID 1, а это означает, что любой из пользователей 3G будет видеть только видео с самым низким качеством видео. Кроме того, разница в качестве видео между потоками 1 и 2, вероятно, значительна. Если видео перемещается между битрейтами 1 и 2 несколько раз, изменение качества видео, скорее всего, будет очевидным для конечного пользователя. Этот набор кодировок не очень подходит для потоковой передачи данных на мобильных устройствах.

Лучшая практика № 2: Доступны несколько битрейтов с регулярными интервалами между качествами. Это помогает обеспечить плавное прогрессирование качества видео и предотвратить значительные изменения качества видео.

Видеоплееры отличаются своей агрессивностью, чтобы улучшить качество видео. Некоторые видеопроигрыватели, почувствовав более высокую пропускную способность, начнут процесс замены сегмента — где видео сегменты, уже загруженные с более низким качеством, загружаются снова с более высоким качеством. Это приводит к тому, что один и тот же сегмент загружается более одного раза, но поскольку он улучшает отображаемое видео, я считаю его компромиссным, который обычно оценивается. Например, в таблице ниже сегменты 111-112 изначально загружаются с качеством 0. Плеер регистрирует всплеск пропускной способности и оценивает, что эти 2 сегмента можно заменить и повторно загружать по качеству 2. Однако плеер также довольно агрессивный, загружая 112 третий время в качестве 4. В целом для 4-секундного сегмента 112. потребляется

2 МБ данных. Это может считаться слишком агрессивным — поскольку он тратит большой объем данных.

Мы также видели примеры «замены обратного сегмента», когда плеер загружает более качественную версию после того, как уже имеет более качественную версию на устройстве. В этом случае сегменты 134-134 загружаются с качеством 4 (1,6 MBPS), а затем загружаются с качеством 1 (447 KBPS):

По крайней мере, если качество 4 воспроизводится конечному пользователю,

370 КБ будет потрачено впустую (сумма качественных 1 сегментов). Если воспроизводится качество 1,

1,3 МБ данных теряется, и пользователю предоставляется ухудшенное воспроизведение видео.

Лучшая практика № 3: если ваш видеопроигрыватель агрессивно продвигается к высокоскоростному видео, убедитесь, что замена сегмента только улучшает качество видео. Мониторинг использования данных замены сегмента для ваших пользователей (в Video Optimizer это сообщается как избыточность).

Для видео с несколькими высокими потоками битрейта агрессивный алгоритм битрейта может привести к увеличению количества остановок. Если локальный буфер составляет 30 МБ, но поток работает с 8 Мбайт / с, то локальная локация может быть только 2-3 секунды. Внезапное изменение пропускной способности, вероятно, приведет к остановке, прежде чем сеть и сервер смогут отреагировать.

Лучшая практика # 4: при потоковой передаче видео с высоким битрейтом убедитесь, что буфер устройства может поддерживать много секунд видео для учета внезапных изменений пропускной способности. Альтернатива: ограничить максимальные битрейты для устройств с ограниченной памятью.

Вывод:

Потоковое видео становится все более распространенным в Интернете и в мобильных приложениях. Однако потоковая передача видео сложна десятками потенциальных переменных, которые могут повлиять на качество воспроизведения для ваших клиентов. В этом посте мы выделили лишь некоторые из функций потоковой передачи HLS, которые могут повлиять на время запуска видео, предотвратить блокировки и обеспечить передачу потокового видео высочайшего качества заказчику, одновременно сводя к минимуму потраченные впустую данные.

Автор: Doug Sillars

Редакция: Команда webformyself.

JavaScript. Быстрый старт

Изучите основы JavaScript на практическом примере по созданию веб-приложения

Технология потокового видео и сферы ее применения

Потоковое вещание — это мультимедийный контент, который пользователи непрерывно получают от провайдера услуг. Термин в том числе применим как к таким источникам передачи информации, как радио и телевидение.

Передача потокового видео использует технологии сжатия и буферизации данных, благодаря чему трансляция ведется в режиме реального времени при отправке потока как последовательности сжатых пакетов. Особенность такого метода в том, что пользователю не нужно дожидаться полной загрузки видео файла для того, чтобы начать просмотр.

Способы передачи потокового видео

Для просмотра потокового видео на устройстве пользователя должен быть установлен специальный видеоплеер, поддерживающий эту функцию. Кстати, поставляемый в комплекте стандартного набора ПО Windows Media Player относится к таковым. Среди прочих популярных программ стоит отметить Quicktime Player и RealOne Player.

Однако отсутствие программы на ПК не ограничивает пользователя: в интернете есть множество ресурсов, поддерживающих потоковое онлайн вещание. Самыми известными из них являются Twitch и Youtube. В последнее время технологию подхватили популярные социальные сети – например, Facebook и Вконтакте.

Однако отсутствие программы на ПК не ограничивает пользователя: в интернете есть множество ресурсов, поддерживающих потоковое онлайн вещание. Самыми известными из них являются Twitch и Youtube. В последнее время Facebook и Вконтакте.

Для трансляции потокового мультимедиа обычно используется один из двух способов:

  • Последовательный – видеофайл воспроизводится с жесткого диска компьютера пользователя или сервера провайдера услуг. Как правило, при передаче таким способом качество изображения и звука выше. К недостаткам стоит отнести то, что невозможно переключить ролик с одного момента на другой, не дождавшись его буферизации. То есть, интересующий фрагмент должен быть загружен, чтобы пользователь смог его просмотреть. Для трансляции подходит обычный веб-сервер.
  • В реальном времени – требует наличия потокового сервера. Этот метод больше подходит для передачи видеофайлов большой длительности. Пользователь может выбрать место, с которого он хочет начать просмотр. Также этот вид потокового мультимедиа вещания используется для трансляции с веб-камеры или захвата экрана.

Используемые форматы и протоколы

Согласно общепринятым нормам, для трансляции видео сегодня используется несколько стандартов сжатия мультимедиа.
К ним относятся:

  • MPEG. Первая версия разработана группой специалистов Moving Picture Experts Group в 1988 году. Сегодня актуальны стандарт MPEG-2, используемый для кодирования видео и аудио на DVD, передачи спутникового и кабельного ТВ-сигнала. MPEG-4, кроме вышеперечисленного, регламентирует особенности сжатия 3D-объекктов, видеотелефонии и широкоформатного вещания;
  • RealVideo. Видеокодек, разработанный компанией RealNetworks в 1997 году. Формат подходит для трансляции сигнала в сетях TCP/IP (Интернет), однако для локальной сети это не лучший вариант;
  • QuickTime. Технология, созданная компанией Apple в 1991 году. Этот мультимедийный фреймворк задействован во всех устройствах производителя, выполняющих вещание или принимающих потоковое видео.

Передача данных в сфере видеотрансляции регламентируется такими протоколами:

  • UDP – отправляет поток метаинформации отдельными небольшими пакетами. К недостаткам можно отнести то, что получение пакета пользователем не гарантируется;
  • RTSP – аналогичный протокол, «заточенный» на передачу аудио и видео;
  • TCP – гарантирует корректность полученной информации. Требует буферизации данных на стороне клиента;
  • Unicast – отправка отдельной копии файла каждому пользователю. Неэффективен при большом количестве пользователей, так как требует наличия мощных серверов;
  • Multicast – передача по сети одной и той же информации группе пользователей. Требует корректной настройки маршрутизации. К недостаткам относится невозможность реализовать функцию «видео оп запросу»;
  • P2P – используется для передачи между пользователями предварительно записанного мультимедийного файла. Позволяет снизить нагрузку на сервер.

Сферы применения потокового видео

Потоковая передача видео в реальном времени сегодня прочно закрепилась в жизни большинства пользователей интернета.

Технология широко используется для решения многих задач.

Просмотр видео в интернете

Как известно, в Глобальной Паутине найдется все – главное уметь искать. Пользователи могут посмотреть любой фильм, мультфильм или видеоклип в удобное время. Интересный факт: пальму первенства вот уже который год стабильно удерживают фильмы категории «18+»;

Видеосвязь

Да, популярные мессенджеры, поддерживающие эту функцию – например, Skype, используют те же технологии и протоколы. Кроме того, видеосвязь сегодня способно обеспечить большинство популярный социальных сетей, а также многие специализированные ресурсы.

Стоит отметить, что видеосвязь может не только удовлетворить потребность в общении и развлечении (как, например, сервис «Чат Рулетка» со случайным подбором собеседника), но находит и практическое применение во время организации обучающих вебинаров или онлайн-конференций.

Читать еще:  Видеоролик из фотографий и музыки

Просмотр трансляции с веб-камер

Не покидая собственной квартиры, любой пользователь может посмотреть на известные достопримечательности, прочие интересные места или на нашу планету с борта МКС. Однако развлечением использование веб-камер не ограничивается: в последнее время все большую актуальность обретает наблюдение за избирательными участками во время выборов, что помогает обнаружить нарушения.

Широко применяется видеонаблюдение службами безопасности, однако в этом случае трансляция ведется не через интернет, а по локальной сети.

Стриминг

Благодаря доступности технологий при наличии соответствующего оборудования любому пользователю интернета доступно создание собственной трансляции. Более того, для тысяч энтузиастов это стало основным источником дохода: зритель при желании может поддержать стримера, пожертвовав ему определенную сумму.

В этой сфере лидерство стабильно остается за киберспортсменами, ведущими трансляцию игрового процесса.
Стоит отметить, что главная сложность при этом – удержание внимания аудитории: создать не просто банальное прохождение игры, а настоящее шоу, которое будет интересно смотреть, гораздо сложнее, чем настроить оборудование и передавать потоковое мультимедиа приемлемого качества.

Как и любая технология, эта не стоит на месте и стремительно развивается. Возможно, через несколько лет потоковая передача видео откроет перед пользователями возможности, которые казались фантастикой еще вчера.

VJ Софт

Термином “потоковое видео” (streaming video) сегодня обозначают технологии сжатия и буферизации данных, которые позволяют передавать видео в реальном времени через Интернет. Главная особенность потокового видео заключается в том, что при его передаче пользователь не должен ждать полной загрузки файла для того, чтобы его просмотреть. Streaming video пересылается непрерывным потоком в виде последовательности сжатых пакетов и проигрывается по мере того, как передается на компьютер получателя.

Для просмотра потокового видео пользователю обычно нужен специальный проигрыватель, который декодирует данные и выводит расшифрованное изображение на экран. Этот плеер может интегрироваться в оболочку браузера или же работать как самостоятельная программа. Чаще всего используются три проигрывателя – RealOne Player , Windows Media Player и Quicktime Player .

Способы передачи

Существуют два способа передачи потокового видео – последовательный (progressive streaming) и в реальном времени (Real-time streaming).
При передаче последовательным способом качество изображения всегда лучше, поскольку видео воспроизводится с вашего жесткого диска. Для такого способа передачи видео можно использовать стандартный веб-сервер. Однако, недостатком последовательного способа передачи является то, что при воспроизведении файла перескакивать от одного эпизода к другому невозможно. Таким образом, чтобы просмотреть какую-нибудь часть клипа, вам необходимо будет загрузить его до нужного момента. Поэтому последовательная передача видео через интернет, в основном, используется для коротких клипов.

Для осуществления передачи видео в реальном времени требуется специальный потоковый сервер (streaming server). Видеофайл хранится на этом сервере, и для просмотра загружать его на жесткий диск не нужно. Пользователь может начать просмотр видео с любого момента, не дожидаясь, пока файл закачается. Передачу видео в реальном времени удобно использовать для трансляции файлов большой длины.

Потоковые серверы дают возможность управлять медиа передачей, однако, они более сложны в настройке и администрировании, чем обычные HTTP-серверы. Кроме специальных серверов, используются и особые сетевые протоколы, например, RTSP (Real-Time Streaming Protocol). Этот протокол используется Windows Media по умолчанию, но он также поддерживается Real Video.

RTSP – это протокол, с возможностью контролируемой передачи видеопотока в интернете. Протокол обеспечивает пересылку информации в виде пакетов между сервером и клиентом. При этом получатель может одновременно воспроизводить первый пакет данных, декодировать второй и получать третий.

Протокол RTP (Real-time transport protocol) определяет и компенсирует потерянные пакеты, обеспечивает безопасность передачи контента и распознавание информации. Вместе с RTP работает протокол RTCP (Real-Time Control Protocol). Он отвечает за проверку идентичности отправленных и полученных пакетов, идентифицирует отправителя и контролирует загруженность сети.

Форматы

Существует несколько основных форматов потокового видео в интернете. Это – Real Media, Windows Media и Quicktime. До недавнего времени наряду с ними широко использовался MPEG, однако, в последнее время он сильно сдал позиции.

Формат MPEG был разработан компанией Moving Picture Experts и до недавнего времени считался стандартом потокового вещания. Существует несколько версий MPEG.

Формат MPEG-1 был создан в далеком 1988-м году и обеспечивал качество VHS при записи видео на CD-ROM. Несмотря на то, что MPEG-1 разрабатывался как формат хранения, а не передачи файлов, он обеспечивает отличное качество потокового видео на высоких битрейтах. Оптимальный битрейт для этого формата — 1.5мб/с для разрешения 352×240 при частоте 30 кадров в секунду. Однако, файлы MPEG-1 обычно слишком велики для передачи по интернету.

Формат MPEG-2 был разработан для вещания цифрового телевидения и со временем также стал использоваться при записи DVD. Его битрейт еще выше, чем у MPEG-1 (между 4 и 9мб/c), что позволяет добиться изображения высокой четкости. Его использование как потоковой технологии не очень распространено, так его скорость передачи информации очень велика. Для просмотра файла в формате MPEG-2 в режиме онлайн нужно иметь скорость передачи данных около 400кб/c и выше.

Формат MPEG-4 был специально разработан для передачи данных по интернету и мобильной связи. Его оптимальный битрейт – между 385 и 768 кб/c. MPEG-4 может использоваться для передачи аудио и видео потоков, обеспечивая при этом высокое качество кодирования при большой степени компрессии. Однако, если на небольшой скорости передачи данных он обеспечивает хорошее качество, для широкополосной передачи он не приспособлен.

RealVideo – это формат, который был разработан для потоковой трансляции. Для передачи данных на DVD или CD-ROM он практически не используется из-за высоких аппаратных требований. Особенностью файлов RealVideo является невозможность редактирования или повторной компрессии. Этот формат использует методы компрессии, которые уменьшают количество кадров в видео, и удаляет ненужную информацию из кадров. Качество при этом будет зависеть от количества деталей в кадрах и от динамики событий. Благодаря большому уровню компрессии этот формат подходит для пользователей с низкой скоростью соединения.

Этот формат, разработанный Apple, широко используется как на компьютерах Mac, так и в среде Windows. QuickTime имеет много общего с форматом Real Media. Степень сжатия файла QuickTime — 1 мб для 3.75 секунд видео, поэтому размер изображения может быть увеличен и уменьшен без потери качества. Это означает, что видеофайл с разрешением 320×240 может быть просмотрен в полноэкранном режиме с таким же качеством. Формат QuickTime лучше всего подходит для последовательной передачи потокового видео, так как в процессе загрузки файла запускается плеер, который воспроизводит полученную информацию.

Windows Media – это относительно молодой формат в области потокового вещания, поддерживаемый Microsoft. Последняя разработка компании — Windows Media Video 9. Этот формат превосходит по производительности своего предшественника WMV8 на 15-30 процентов. Сравнение же с другими форматами потокового вещания тоже говорит только в его пользу. Так, например, видео в формате MPEG-4, транслируемое с битрейтом 6 мб/c, будет выглядеть аналогично сделанному при помощи WMV9 при 2 мб/c. А качество видео в формате WMV9, передаваемого на скорости 150 кб/с, ничуть не хуже, чем аналогичного в формате MPEG-4 на 300 кб/c.

Какой формат выбрать

На сегодняшний день еще можно говорить о том, что значительная часть пользователей выходит в интернет через dial-up, а значит, на очень низких скоростях. Лишь немногие могут себе позволить скорость более 2мб/c, однако в последние пару лет значительно увеличилось количество пользователей, которые выходят в интернет через выделенную линию со скоростями от 128кб/с. На таких скоростях уже возможна передача данных с качеством на уровне VHS.

Скорость вашего интернет-соединения имеет значение при выборе формата. Windows Media 7,8, Windows MPEG-4, Real Media, Quicktime лучше всего подходят для диапазона скорости от 36кб/c до 500 кб/c. Windows media 9, MPEG4 (ISO и DivX) можно выбирать, если ваша скорость от 500 кб/c до 3мб/c. Для высоких скоростей (от 1мб/c до 3мб/c) лучше всего подойдет MPEG-1, а для очень высоких (от 3мб/c до 15мб/c) — MPEG2. Хороший кодировщик MPEG-1 даст качество VHS на скорости 1.5 мб/c, качество SVHS — на 2.5 мб/c. MPEG-2 обеспечит качество DVD (4:2:0) на 5мб/c, видео качество 4:2:2 — на 10 — 15мб/c. Таким образом, MPEG 1, 2 позволяют достичь очень высокого качества передачи видео, правда, и интернет-доступ для получения этого качества должен быть соответствующий.

Проблемы передачи

При трансляции потокового видео через интернет могут возникать проблемы, ухудшающие качество передачи. Среди них можно выделить несколько основных.

Перебои в связи.
Потоковое вещание требует стабильного коннекта. Поскольку интернет не может обеспечить прямую передачу данных между отправителем и получателем, поток может обрываться или приостанавливаться на какое-то время. Решением данной проблемы является буферизация данных, однако, эффективность такого способа при передаче видео очень низка.

Маломощный компьютер.
Даже если просмотр потокового контента осуществляется на мощном компьютере, но при этом открыто большое количество приложений, скорость загрузки видео будет невелика. Поэтому желательно закрыть все окна и программы, кроме браузера и проигрывателя.

Помехи на телефонной линии
Эта проблема актуальна только для пользователей, которые выходят в интернет через dial-up. Всевозможные потрескивания, щелчки и прочие шумы снижают качество передачи. Решением этой проблемы может быть использование более качественного доступа в интернет посредством cable или DSL.

Как сохранить видео на диск

Существует несколько способов сохранения потокового видео на диск. Самый простой – определение ссылки на файл и последующая его загрузка любым менеджером закачки.

Обычно ссылка скрыта в метафайле (RAM, ASX, SMIL). Если кликнуть правой кнопкой мыши по ссылке на видеофайл в окне браузера и выбрать команду «Save target as . «, метафайл будет сохранен на жесткий диск. После этого его можно открыть в любом текстовом редакторе (например, в Блокноте) и скопировать ссылку на файл. Если метафайл защищен паролем или скрыт при помощи JavaScript, Flash и т.д., можно попытаться открыть файл в плеере и просмотреть его свойства. Например, чтобы увидеть ссылку на видео файл в RealOne Player, нужно выполнить команду View > Clip > Clip Info или View > Clip > Clip Source. В качестве альтернативы этому способу можно использовать программы, позволяющие отследить источник файла, например URLSnooper .

Читать еще:  Обработка видео для youtube

Если ссылку определить не удалось, можно попробовать использовать для загрузки специальные программы. Их можно условно разделить на два типа: менеджеры закачки, поддерживающие протоколы, которые используются при передаче потокового видео, и программы для захвата видео потока. Первые позволяют скачать файл с сервера на жесткий диск, а вторые – перехватить его в процессе просмотра и записать отдельным файлом.

HiDownload
Основное преимущество этого менеджера перед аналогичными – возможность записи потоков в форматах Windows Media и RealVideo. HiDownload поддерживает все стандартные протоколы, которые используются для передачи потокового видео. При помощи программы можно также загружать потоковое видео, защищенное паролем.

Net Transport
Бесплатная программа, работающая с большинством потоковых протоколов. Поддерживает протоколы HTTP, HTTPS, FTP, MMS (Microsoft Media Services), и RTSP (Real-Time Streaming Protocol). Как и большинство современных download-менеджеров, Net Transport может разбивать скачиваемый файл на отдельные части, что увеличивает скорость передачи данных. Net Transport позволяет загружать видео в форматах Windows Media и RealVideo, защищенное паролем.

Offline Explorer
Оффлайн-браузер, позволяющий скачивать файлы по протоколам HTTP, FTP, HTTPS, MMS и RTSP. Программу особенно удобно использовать для загрузки больших файлов. Программа доступна в трех версиях, и только две из них (Pro и Enterprise) поддерживают потоковые протоколы.

WM Recorder
WM Recorder записывает потоковое видео в формате Windows Media в процессе просмотра через Windows Media Player. Потоковые данные перехватываются и записываются в файл ASF, который впоследствии может быть воспроизведен любым проигрывателем, поддерживающим этот формат. WM Recorder поддерживает докачку файлов при последовательной передаче. При передаче в реальном времени докачка невозможна. Недостатком WM Recorder можно считать невозможность перехвата файлов, защищенных DRM (Digital Rights Management).

При попытке сохранения видеопотока можно столкнуться с проблемой недостаточной пропускной способности линии. Видео высокого качества требует и большой скорости соединения. Однако, в некоторых случаях возможно сохранить видео высокого качества и при низкоскоростном коннекте. Если используется передача в реальном времени, видео поток не может быть записан на скорости, которая превышает скорость вашего соединения. Если же передача ведется последовательным способом, это возможно. Для этого нужно изменить настройки пропускной способности канала. Некоторые утилиты, например, упомянутые выше HiDownload и WM Recorder позволяют сделать это автоматически.

Какой должна быть пропускная способность Интернет-канала для прямой трансляции?

Это обычный вопрос, с которым пользователи обращаются в наш отдел технической поддержки. Если ваш Интернет-канал не обладает достаточной пропускной способностью, то ваши попытки показать зрителям свой контент или передать видео в прямом эфире вряд ли будут успешными.

Так какая же пропускная способность необходима, чтобы обеспечить бесперебойную прямую трансляцию? Ответом будет: это зависит от многих факторов! Только принимая во внимание такие параметры, как качество видеопотока, настройки кодирования, а также ряд других значимых условий, можно сделать действительно качественную онлайн трансляцию.

Полоса пропускания для потокового видео

Для загрузки потокового видео в интернет вам нужно учитывать пропускную способность сети. Примером таких исходящих загрузок может быть отправка файла по e-mail, сохранение данных в облачном хранилище или размещение прямой трансляции в эфире. Пропускная способность обычно имеет определенные параметры скорости (типа «5 Мбит/сек»), которые зависят от вашего Интернет провайдера. Входящая скорость доступа обычно выше, чем исходящая (например, 15 Мбит/сек – входящая и 5 Мбит/сек — исходящая). Важно знать именно исходящую скорость вашей сети, потому что именно она влияет на качество транслируемого аудио/видеосигнала.

Кодирование сигнала тоже играет роль

Потоковый контент требует кодирования (или сжатия). Видео-контент (а в меньшей мере, и аудио-контент), который не был подвергнут сжатию требует слишком большой пропускной способности для поддержания приемлемого качества потока. Кодирование вашего контента осуществляется небольшой программой, которая называется кодек , с использованием либо программных средств (как например, программы с открытым кодом, типа OBS Studio) или аппаратным способом (как в нашем устройстве для прямой трансляции Webcaster X2 ). Цель кодирования – это оцифровка и сжатие аудио/видео сигнала, что позволяет настроить параметры контента под пропускную способность сети практически без потери качества.

Поток аудио/видео данных, обрабатываемый за единицу времени, называется битрейтом . Чем выше битрейт, тем лучше качество аудио/видео сигнала. Но если ваш битрейт слишком высок по отношению к исходящей скорости доступа, то ваша трансляция не будет доступна для зрителей. Например, видеопоток с битрейтом 6 Mбит/сек не будет работать при исходящей скорости доступа 5 Mбит/сек. Также важно выбрать битрейт, который будет соответствовать разрешению (например, SD, HD, Full HD и т.п.) видео, планируемого для размещения в сети. Если программный битрейт не соответствует размеру кадра, качество видеосигнала уменьшается до тех пор, пока эти параметры не начнут совпадать, что обычно отражается на качестве трансляции и самого видео.

Если вы хотите сделать трансляцию с нестандартным разрешением, вам могут пригодиться рекомендации с популярного ресурса Netflix, которые мы приводим ниже:

Что нужно для успешной трансляции?

Это простая математика рассчитать, что при исходящей скорости доступа 5 Mбит/сек, битрейт тоже не должен превышать 5 Mбит/сек. Но всё-таки каким же точно он должен быть? Ограничения по пропускной способности – это только часть истории! Еще Вам нужно учитывать некоторые дополнительные факторы, чтобы обеспечить качество вашей трансляции.

1. Всегда нужен небольшой запас

Убедитесь, что у вас в запасе есть некоторый запас до установленных лимитов полосы пропускания сети. Этот запас будет выполнять роль буфера для вашей трансляции на случай возможных изменений параметров вашего соединения. При этом на скорость загрузки может влиять любая форма активности в сети, типа текущих загрузок, VOiP коммуникации или идущего игрового процесса.

Используйте простую формулу для расчета требуемой пропускной способности вашей сети:

То есть мы рекомендуем всегда иметь в запасе примерно в 1,5 раза большую скорость, чем ваш битрейт, чтобы избежать возможных колебаний соединения. Например, если битрейт вашей трансляции 5 Mбит/сек, убедитесь, что ваша полоса пропускания составляет не менее 7.5 Mбит/сек для поддержания устойчивого и качественного видеопотока.

Конечно, вы можете использовать нашу формулу и рассчитывать пропускную способность максимально точно, но, на самом деле, всегда лучше иметь в запасе немного больше!

Обратите внимание, что наша формула «минимум в 1,5 раза» применима к большинству вариантов трансляций – кроме трансляции видео в относительно низком качестве (меньше стандартного разрешения). Если общая исходящая скорость очень низкая, увеличение в 1,5 раза не сыграет значительной роли для улучшения прохождения видеосигнала. В этом случае мы рекомендуем заложить дополнительный запас, чтобы результат себя оправдал!

2. Учитывайте свой тип сети

Существует множество различных типов подключения к Интернет, как DSL, кабельное, спутниковое, через сотовых операторов и так далее. Каждый тип подключения имеет свои параметры входящей и исходящей скорости доступа и показатели надежности соединения. Эти данные необходимо учитывать при планировании прямой трансляции. Например, DSL, как правило, имеет более низкую скорость загрузки, что может ограничивать скорость исходящего видеопотока и качества трансляции, соответственно. А если вы живете в сельской местности и используете спутниковую связь? В таком случае вам следует обратить внимание на погодные условия – именно от них может зависеть, насколько успешной будет ваша трансляция.

3. Что действительно предлагает провайдер

Многие Интернет-провайдеры используют максимальные значения исходящей и входящей скорости, рекламируя пакеты предлагаемых услуг.

Например, реклама может звучать так «Исходящая скорость доступа — до 10 Mбит/сек, входящая — до 30 Мбит/сек!». Ключевым словом здесь является «до», потому что скорость Интернета может варьироваться. При использовании кабельного соединения, к примеру, вы «делите» Интернет с другими пользователями локальной сети и пропускная способность в сутки будет меняться в прямой зависимости от активности пользователей.

Также некоторые провайдеры могут взимать плату за максимальные показатели полосы пропускания, поэтому убедитесь, что размещение прямых трансляций не повлечет за собой дополнительных расходов за пользование Интернет.

Не знаете, как выяснить, какая именно скорость у вашего Интернет соединения? Сейчас есть множество специальных приложений, позволяющих в онлайн режиме протестировать фактическую скорость, как например Google Fiber speed test .

4. Обеспечение достаточной скорости для мульти-стриминга

Мульти-стриминг , представляющий из себя трансляцию на несколько платформ одновременно, набирает популярность среди Интернет пользователей. Мульти-кодирование , с другой стороны – это аналогичная технология, позволяющая делать одновременные трансляции с разными битрейтами. Мульти-стриминг позволяет охватить большее количество зрителей, а мульти-кодирование позволяет сделать вашу трансляцию доступной для пользователей с разными лимитами полосы пропускания. Но при использовании данных технологий, важно учитывать, что любая работающая дополнительная программа будет влиять на исходящий битрейт и потребует большей пропускной способности сети.

Подводя итоги

Как вы видите, скорость, необходимая для загрузки видеотрансляции в Интернет, зависит от разных факторов. Нет таких общих параметров полосы пропускания, которые бы учитывали все требования и условия для всех онлайн трансляций вне зависимости от типа соединения.

Просто помните про полезную формулу «минимум в 1,5 раза» и учитывайте битрейт всех работающих в данный момент программ, и это должно помочь вам в организации качественной бесперебойной трансляции в сети Интернет.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector