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移动直播系统怎样搭建

2016-07-18 11:39 搜易科技

感谢大家关注《移动直播系统怎样搭建》话题,搜易科技(www.soyikj.com)扎根企业网站建设、网站推广服务16年,对于《移动直播系统怎样搭建》有自己独到的见解,希望能帮助到大家,部分内容摘抄自网络。


 
 
一、服务端处理需要做哪些工作?
 
要想适配各终端和平台,服务端还需要对流进行转码,如支持RTMP、HLS、FLV等格式拉流,支持一路转多路适配不同网络和分辨率的终端设备。
 
 
1、鉴黄
 
 
2016 年4月14日,文化部查出了斗鱼、虎牙、YY、熊猫TV、六间房、9158等涉嫌提供含宣扬淫秽、暴力、教唆犯罪的网络直播平台,被列入查处名单。政府介 入管制有利于直播行业打造健康的生态,进入良性发展。这也意味着为了安全直播产品鉴黄成了必需环节,使用技术手段去鉴黄是移动直播平台必然采用的方案。
 
市面上提供鉴黄服务的方案主要有两种:
 
种是和CDN结合,直接对直播流进行分析,识别结果分为色情、疑似色情、性感和正常,业务系统根据识别结果直接控制直播流。典型的企业是Viscovery,这套方案的优点是实时性保证比较好,缺点是必须部署到CDN或自己的机房,使用成本相对高一些。
 
第二种是对视频进行截图,然后对图片进行鉴黄,返回鉴黄结果和分值。典型的企业有阿里(绿网)、图谱科技,他们目前都支持直接传入视频,经过服务端分析返回结果。通常由业务系统接入鉴黄服务,根据鉴黄结果对直播流进行控制,如切断直播流、封禁账号等。
 
 
 
2、截图、录制、水印
 
 
像阿里云等云服务商都提供了实时转码技术,将用户推流码率较高(比如720P)实时转化成较低清晰度(比如360P)的流以适应播放端的需求。如果要自己搭 建实时转码系统,这个成本是极高的,一台8核设备只能实时转10路流,如果一个正常的直播平台有1000路流,就需要100台设备,加上后期的运维成本, 一般公司就吃不消了。
 
还有一种一站式直播解决方案提供商,他们的做法是,用户只需在控制台对鉴黄服务进行配置就可以针对每个应用、每一路直播流进行实时审核。在控制台中,云服务 商实时将鉴黄结果返回,用户可以直接查看色情直播和违规界面的截图,同时可以对直播流进行控制,切断问题直播流。该服务商还提供了短信、邮件和站内信功 能,避免漏掉任何一个非法视频,给平台造成损失,搜易科技就使用了这种方式。
 
 
二、移动直播推流端需要做哪些工作?
 
直播推流端即主播端,主要通过手机摄像头采集视频数据和麦克风采集音频数据,经过一系列前处理、编码、封装,然后推流到CDN进行分发。
 
 
1、前处理
 
 
在这个环节主要处理美颜、水印、模糊等效果。美颜功能几乎是直播的标配功能。搜易科技调研中发现太多case是因为没有美颜功能被抛弃使用的。另外国家明确提出了,所有直播都必须打有水印并回放留存15天以上。
 
美颜实际上是通过算法去识别图像中的皮肤部分,对皮肤区域进行色值调整。通 过颜色对比找到皮肤区域,可以进行色值调整、添加白色图层或调整透明度等来达到美白效果。在美颜处理方面,著名的GPUImage提供了丰富的效果,同 时可以支持iOS和Android,支持自己写算法实现自己理想的效果。GPUImage内置了120多种常见滤镜效果,添加滤镜只需要简单调用几行代 码就可以了。
 
 
2、推流
 
要想用于推流还必须把音视频数据使用传输协议进行封装,变成流数据。常 用的流传输协议有RTSP、RTMP、HLS等,使用RTMP传输的延时通常在1–3秒,对于移动直播这种实时性要求非常高的场景,RTMP也成为移动直 播中常用的流传输协议。后通过一定的Qos算法将音视频流数据推送到网络断,通过CDN进行分发。在直播场景中,网络不稳定是非常常见的,这时就需要 Qos来保证网络不稳情况下的用户观看直播的体验,通常是通过主播端和播放端设置缓存,让码率均匀。另外,针对实时变化的网络状况,动态码率和帧率也是 常用的策略。
 
 
3、编码
 
 
为 了便于手机视频的推流、拉流以及存储,通常采用视频编码压缩技术来减少视频的体积,现在比较常用的视频编码是H.264。在音频方面,比较常用的是AAC 编码格式,其它如MP3、WMA也是可选方案。视频经过编码压缩大大提高了视频的存储和传输效率,当然,经过压缩后的视频在播放时必须进行解码。
 
相 较于之前的H.264,2012年诞生的H.265编解码标准有了相当大的改善,做到了仅需要原来一半带宽即可播放相同质量的视频,低于1.5Mbps的 网络也能传输1080p的高清视频。像阿里云、金山云都在推自己的H.265编解码技术,随着直播的快速发展和对带宽的依赖,H.265编解码技术已有全 面取代H.264的趋势。
 
 
4、采集
 
 
移动直播SDK通过手机摄像头和麦克风直接采集音视频数据。其中,视频采样数据一般采用RGB或YUV格式、音频采样数据一般采用PCM格式。采集到的原始音视频的体积是非常大的,需要经过压缩技术处理来提高传输效率。
 
 
三、移动直播中的交互系统
 
移 动直播中常见的交互有聊天室(弹幕)、点赞、打赏和礼物等,交互系统涉及消息的实时性和互动性,在技术实现上大多是使用IM的功能来实现的。对于在线人 数比较多的房间,弹幕消息量是非常大,主播与用户其实都看不过来,为了缓解服务器压力,在产品策略需要做一些必要的优化。
 
 
1、礼物系统
 
 
礼物系统更是绝大多数移动直播平台的标配了,它是这些平台主要的收入来源。送礼物的形式也增强了用户和主播之间的互动交流,也是主播依赖平台的主要原因。
 
礼物的收发在技术实现上也是用聊天室接口做的,通常采用IM中的自定义消息实现,当用户收到或发送礼物时将自定义消息对应的礼物图形渲染出来。
 
2、聊天室
 
移 动直播中的弹幕交互是用户和主播互动的主要方式,实际上就是IM中的聊天室功能。聊天室和群聊功能类似,但聊天室的消息是不需要分发给不在线的用户的,历 史消息也不需要查看,用户只有进入聊天室后才能查看聊天消息和群成员信息。面对复杂多变的网络状况,还需要根据用户位置就近选择近对应运营商的单线机房接 入弹幕消息服务,让弹幕更及时。
 
 
 
 
四、播放器端需要做哪些工作?
 
在播放器端如何做到秒开,直播过程中保证画面和声音清晰度的同时,稳定、流程、无卡顿的直播流量,这些工作都需要播放器端配合服务端来做优化,做到精确调度。
 
 
 
1、拉流
 
 
拉 流实际是推流的逆过程。首先通过播放端获取码流,标准的拉流格式有RTMP、HLS、FLV等。RTMP是Adobe的专利协议,开源软件和开源库都支持 的比较好,如开源的librtmp库,播放端只要支持flashPlayer的就能非常简单的播放RTMP直播,直播延迟一般在1–3秒。
 
HLS 是苹果提出的基于HTTP的流媒体传输协议,HTML5可以直接打开播放,通过微信、QQ等软件分享出去,用户也可以直接观看直播,可以说移动直播 app,HLS拉流协议是必须支持的,缺点是延迟通常大于10秒。FLV(HTTP-FLV)协议是使用HTTP协议传输流媒体内容的一个协议,也不用担 心被Adobe的专利绑架,直播延迟同样可以做到1–3秒。
 
 
2、解码和渲染
 
 
拉 流获取封装的视频数据后,必须通过解码器解码、渲染后才能在播放器上播放。它是编码的逆过程,是指从音视频的数据中提取原始数据。前面介绍的H.264和 H.265编码格式都是有损压缩,所以在提取后的原始数据,并非原始采样数据,存在一定的信息丢失。因此,在视频体积小的情况下通过各种编码参数保留 好的原始画面,成为了各视频公司的核心机密。
 
 
考虑对高清的支持,解码肯定还是要选择硬解码的。前面介绍过,iOS系统由于硬件比较单一、比较封闭,支持的比较好,Android系统由于平台差异非常大,编解码要完全兼容各平台还需要很多工作要做。
 
 
 
后语:以上就是搜易科技在使用了第三方SDK服务后总结出来的直播产品经验,希望能帮助到创业者和从业者们。
 

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