原标题:音视频杂谈–流媒体开发浅谈
最近收到好多个私信,包括后台和知乎:问一下寒冬之下,流媒体开发的一些基本东西,以及是否建议入坑。
要说明这个问题,其实挺多内容的,我们以开发内容,开发现状,开发展望,以及相关技术栈四个方面展开说明。
流媒体开发内容
引用维基百科的说明
流媒体(英语:Streaming media),指将一连串的多媒体资料压缩后,经过互联网分段发送资料,在互联网上实时传输影音以供观赏的一种技术与过程,此技术使得资料数据包得以像流水一样发送,如果不使用此技术,就必须在使用前下载整个媒体文件。
举例说明,周末了想在家看一部电影,我们可以选择迅雷等下载工具,将电影直接下载本地用播放器进行播放观看;同时我们也可以去各大视频网站上直接点播观看。
第二种方案就是流媒体传输,流媒体是分片的,实时进行的。如若下载整个视频文件,那该影片势必会保存到我们自己的电脑上。遥记当年,2010年前后看电影都是下载整个文件,每次找到片源等待1~2个小时下载,所以当时电脑中保存了好多经典电影,后来还专门购买了移动硬盘存储)。该方案有一个致命的缺点,就是就需要必须等待视频整个下载完成之后才能观看。一旦发生下载失败或者少了部分内容,将无法观看。
然而改为流媒体传输之后,浏览器将不再完整下载整个视频,而是缓存一小段视频的情况下开始播放,用户体验直接拉满,不用等待动辄一两个G的视频下载了。流媒体视频像节节车厢一样依次加载,播放器按顺序播放下载完成的视频,同时又不会保存整个视频文件,仅仅占用一点点缓存空间而已。
正如一个比较通俗的比如:想想湖泊与溪流之间的区别:两者都包含水,而且溪流所含的水量可能与湖泊一样多。区别在于,在溪流中,所有的水不会同时汇聚在一处。下载的视频文件更像一个湖泊,因为它占用大量硬盘空间(并且改变湖泊的位置需要很长时间)。视频流更像是溪流或河流,视频数据连续不断地快速流向用户的浏览器。
流媒体数据在网络上传输,以UDP为例大概框架如下图所示:
我们知晓流媒体是什么之后,也需要了解一下流媒体开发具体需要做哪些工作了。比较简单的方式,去招聘网站上搜索一下流媒体开发相关,浏览其基本岗位描述即可知道大概,比如下图所示内容:
引用行业大佬名言:流媒体的本质就是在极端复杂的网络条件下,充分利用网络条件和终端硬件,给用户最优质的音视体验。
流媒体开发的现状
之前聊了这么多开发的内容,我们也要明白目前流媒体开发的一些现状。如何最全面了解当前整个行业的现状呢?我们需要关注一些调研机构或者国家相关部门的一些白皮书或者调研报告进行学习和总结。
其中艾瑞咨询之前给出了《2022年中国实时音视频行业研究报告》就很好地归纳了当前中国实时音视频行业报告。该报告给出了当前行业的市场规模,竞争格局,核心技术等全方面的阐述。相关链接可以在参考文献中查找。
也许有人要说了,机构的报告不够权威,那我们查看一下中国信通院出具的《5G ToC 音视频体验 需求分析及评测》,文章中也给我们说明了一些发展现状:
随着网络、终端和 应用的快速发展,视频类业务已经成为移动网络流量的主要来源。一方面,短视频、高清视频点播/直播、实时音视频类应用的使用量 持续增长;另一方面,云游戏、手机全景视频、自由视角视频等新 兴应用纷纷涌现。
《实时互动产业发展研究报告》中指出:2021 年,实时互动的渗透率1已经超过了30%。据公开资料显示,2025年实时互动的渗透率将超过50%。toC端新场景的爆发,引领实时互动创新浪潮。
值得自豪的是:2022年卡塔尔世界正在逐鹿绿茵场,拥有自主知识产权的音视频标准AVS3、HDR Vivid、Audio Vivid也商用落地,这也是我国视频标准首次应用于世界杯直播中,标志着中国标准走上世界。
流媒体开发的展望
随着5G,wifi6等各种无线传输的发展,基础网络提供的服务质量越来越好,终端硬件性能逐步提升,主要音视频业务形态也由传统语音通话、网站视频点播,网络直播,逐步向交互性更强且内容形态更丰富,用户体验更真实,服务更加优质(如 RTC 实时音视频、云游戏、自由视角视频、VR 视频等)的方向发展。而所有这些发展趋势(高交互、 重社交、高清晰、高帧率、空间体感)。
国外大咖Nicolas Weil曾经畅想过未来流媒体的技术发展,译文如下:
https://mp.weixin.qq.com/s/WWaMCnlpbg9hhvIx1BKC8g
现在一年过去了,我们已经看到大量技术在兴起,有些已经崭露头角,甚至逐步成为现实并且商业落地发挥很重要的作用了。未来也没有变慢的趋势。
LVS曾在年初发文阐述过类似展望:
https://www.livevideostack.cn/news/2022-top-ten-technology-trends-of-overseas-streaming-media/
在《2022年中国实时音视频行业研究报告》中指出:实时音视频行业存在较高的资源门槛与技术壁垒。主要包括:软件定义的实时音视频传输网络(Real-time Network, RTN),基于UDP的协议层优化,以及弱网传输保障策略。在实际应用中, RTC与CDN技术的融合,衍生出实时互动直播、超低延时直播两大技术路径。
综合很多文章和行业大佬的说法:云、人工智能、虚拟现实和个性化在未来流媒体技术中仍然占据重要地位。同时国内厂商也没有停下追赶反超的机会,并逐步引领行业标杆。
流媒体开发技术栈
关于流媒体开发技术栈,在《2022年中国实时音视频行业研究报告》给了一个非常详细的关键技术图,如下所示:
工作中常用的技术和关键能力基本上都涵盖了,我们可以按照组件需求进行针对性补充。
这里我推荐一本书籍,也是自己当作技术手册的书籍:《在线视频技术精要》,之前有分享过,相关链接如下:
至于是否建议入坑,如果长时间投入到音视频开发中,不会感觉枯燥乏味那可以入坑;否则中间非常多的坑会让你崩溃不已,怀疑人生。
参考文献
什么是流式传输?| 视频流式传输如何工作?
https://pdf.dfcfw.com/pdf/H3_AP202208251577625435_1.pdf?1661445188000.pdf
http://pdf.dfcfw.com/pdf/H3_AP201805311150810169_1.pdf
https://cloud.tencent.com/developer/article/1624982
http://www.caict.ac.cn/kxyj/qwfb/ztbg/202202/P020220225508158203503.pdf
http://www.caict.ac.cn/kxyj/qwfb/ztbg/202206/P020220614564340133801.pdf
http://finance.people.com.cn/n1/2022/1130/c1004-32577540.html
作者:Fenngtun。我是一枚爱跑步的程序猿,维护公众号和知乎专栏《MediaStack》,有兴趣可以关注,一起学习音视频知识,时不时分享实战经验。
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