April 7, 2016
By Jan Ozer 特约编辑
专题文章

如何选择直播的最佳数据速率

当你唯一的工具是锤子时，每个问题看起来都像钉子. 当你有客观的视频质量测量工具, 你可以用它们来检查你过去所做的所有假设. 其中一个假设是，要实现高质量的直播，大量的出站带宽是必要的. 虽然这在某种程度上是正确的, 正如我为本文进行的测试所证明的那样, 你很快就会达到收益递减的水平.

演习目的

练习的目的是展示在云转码场景中传入视频的数据速率如何影响输出质量. Specifically, Ustream等网站, YouTube Live, 和Brightcove/Zencoder输入单个流并在云中转码为自适应流组. 而更高的数据速率总是更好, 许多站点的出站带宽有限，在异地会议或类似场景中可能会很昂贵. 问题是:普通用户在负担得起的3Mbps 720p流和可能过于昂贵的6Mbps 720p流之间会看到多大的差异?

事实证明，并非如此.

How I Tested

我用两个夹子进行了测试. 一个是我说话的头剪辑, 另一首来自于最近在加莱克斯的一场音乐会, Va. 松散的字符串剪辑是一个单相机音乐会拍摄与大量的锅和变焦. 这比会说话的头夹更有挑战性, 但就编码复杂性而言，这并不完全是《百家乐软件》中的追逐场景.

这两个片段最初都是1080p AVCHD, 我复制到磁盘上了吗, 导入Premiere Pro, added timecode, 输出为ProRes. 然后，我通过HDMI使用Blackmagic Design DeckLink HD Extreme 3D卡播放剪辑，并使用Matrox Monarch HDX拍摄.

原因我稍后会解释, 我首先捕获了一个20Mbps的720p流, 然后是10Mbps的流, 然后我捕获的数据速率降低到1Mbps. 这些作为源测试剪辑.

在转码场景中, 你不关心输入片段的质量, 您关心的是从源剪辑编码的剪辑的质量. 为了测量这一点，我在Sorenson Squeeze中创建了两个预设，一个是640x360的1.2Mbps output, 另一个为1280x720, 2Mbps输出, 两者都使用x264和许多现场制作人在转码期间使用的快速编码预设. 然后我输入所有的源剪辑到挤压，并与这些预设编码.

让我们都保持清醒, 我将把原始的君主编码剪辑称为“源”剪辑, 都是720p制作的, 360p和720p的压缩编码片段是“转码”片段.)

Next, 我使用莫斯科大学视频质量测量工具(VQMT)测量了源和转码片段的质量。, 以及SSIMWave视频质量体验监视器(SQM), 你可以在里面读到更多《百家乐软件app最新版下载》.”

这些测试提出了一些有趣的与测试相关的技术问题. 顺便说一下背景, 在测试编码的VOD片段的质量时, 从源剪辑开始, encode it, 并使用所选工具将输出与源进行比较. Easy, peasy.

在现场场景中, 源文件不那么容易识别，因为它被修改了很多次. For example, 在我的捕捉工作流程中, 剪辑经过黑魔卡处理，通过HDMI传输, 然后在捕获过程中被帝王蝶缩放. First, 我试着将君主编码的源剪辑与在Premiere Pro中缩放和输出的720p剪辑进行比较, 但是小的缩放和其他差异是如此巨大，以至于它们基本上掩盖了真正的与压缩相关的质量差异.

So, 而不是比较由君主到premiere Pro输出产生的源剪辑, 我将它们与前面提到的20Mbps源剪辑进行了比较. 分析在Squeeze中产生的转码片段, 我使用相同的360p和720p预设编码20Mbps剪辑, 并将所有其他编码片段与这些输出进行比较.

我不能肯定地说这是最好的方法——我愿意为以后的文章提供建议——但这是我在这个练习中使用的过程. 现在，让我们看看结果.

结果,请

让我们从每个测试的简要描述开始，以及它的目的是测量什么. 莫斯科大学的测试衡量了这些剪辑的相对质量, 分数越低越好. 分数不以任何方式与预期的主观评分挂钩.

SSIM波测试为每个片段分配一个数字分数, 这些数字分数的设计是为了与预期的主观评价保持一致. For example, 所有在80-100分范围内的片段都应该被现实世界的观众认为是优秀的质量, 而在60到80之间的片段应该被真正的观众评为高质量.

以此为背景，让我们深入研究结果.

Talking Head

Chart 1 显示由MSU VQMT工具测量的说话头结果. 简单说一句, 莫斯科大学VQMT提供了一系列不同的分析, 包括峰值信噪比(PSNR), 结构相似指数(SSIM), 视频质量度量(VQM), 这是我用这个工具进行的所有测试中使用的度量. 在VQM测试中，分数越低越好.

谈话头源和转码剪辑，由VQMT测量. 分数越低越好.

蓝线显示源剪辑的分数, 它从1Mbps开始，随着数据速率的增加而下降, 随着质量的提高，即使在更高的数据速率下也会持续存在. 红线显示了360p转码片段的VQM值, 黄线表示1080p转码片段的值. 正如你在图表中看到的, 而随着源剪辑的数据速率的增加，这些值继续提高, 在4Mbps左右，收益递减.