编码器设备买家指南

这里列出了纯软件编码解决方案的优点:质量和普遍性. 随便选两个. 但是说到编码和传输的速度, 特别是在低延迟编码方面, 有时，仅使用软件的编码解决方案并不能解决问题. 对于高帧率(HFR)也是如此。, 高动态范围(HDR), 甚至4K超高清(UHD)编码.

本编码器设备买家指南将探讨硬件和软件编码解决方案之间的权衡, 希望能让读者更容易地确定哪个解决方案适合他们的特定需求.

硬件vs. 软件的困境

在流媒体的早期, 每种格式和编解码器都是通过以下三种方式之一提供按需内容的能力来定义的:文件下载, 渐进式下载, 或流.

文件下载相当简单:视频文件需要完全下载后才能开始播放. 另一方面, 渐进式下载文件可以在下载了一定比例的文件后开始播放内容, 假设文件的下载速度比播放速度快. 这意味着最初等待文件开始下载给了患者最终用户在播放中“领先一步”, 在理想的情况下, 没有缓冲.

第三种方式, 真正的点播内容流, 在进一步将视频内容压缩为更接近于拨号调制解调器速度而不是CD-ROM数据速率的数据速率时，需要强大的硬件支持. 说实话, 虽然, 几乎所有早期的视频编解码器都需要硬件辅助, 不管数据速率如何, 决议, 甚至是帧率.

事实上, 在流媒体的第一年(1997-1998年)，唯一一个只支持软件编码的编解码器是MPEG-1和它的音频伙伴, MP3格式. MP3, 20年后刚刚进入专利保护失效阶段, 之所以叫这个名字，是因为它是MPEG-1视频和音频标准中第三种音频编码格式，由运动图像专家组(MPEG)批准。.

随着更强大的通用处理器——无论是通用处理器(gpp)还是中央处理器(cpu)——的出现, 带来了将下一代视频(MPEG-2)从纯硬件到纯软件编码解决方案的机会, 使用纯软件编码通常需要做出牺牲:最终输出通常会将帧率从每秒24-30帧降低到10-15帧/秒，以降低整体编码会话长度.

这些仅使用软件的选项没有达到预期效果的部分原因是，需要将MP3音频和MPEG-2视频基本流交织在一起，形成适合传输的多路复用流. 该多路复用, 或mux, 文件通常被简称为M2TS, 用于MPEG-2传输流.

这种MPEG-2传输流技术, 现在已经20多岁了, 仍然是苹果大部分HTTP直播(HLS)的基础。, 使用更新的编解码器取代MPEG-2视频编解码器:H.264，也称为MPEG-4 Part 10或高级视频编码(AVC).

为什么硬件仍然是必要的

HLS允许以预定义的数据速率“流式”传输一系列下载的小文件, 组装成一个播放列表背靠背播放, 然后按顺序播放，直到没有更多的文件(也称为“片段”),“段,或“数据块”).

缺少用于播放的附加文件要么表示正在播放的视频结束, 哪一个可以通过比较段数与舱单文件中预定义的编号顺序来确认, 或者它表示需要以较低的数据速率发送后续段, 由于播放器没有及时地接收到当前的数据速率片段，因此无法进行适当的播放.

换句话说, 这个版本的流媒体, 这些片段以近乎实时的方式传输, 是否更类似于早期的文件下载方法, 尽管实际上它更像是一个渐进下载, 因为HLS不会开始播放，直到至少三个片段被下载作为连续播放的“开始”.

结果是, 按需内容需要在比实时更快的编码会话中进行转换, 一个小时的预先录制的内容可能需要在不到30分钟的时间内转换, 或者大约是实时速度的两倍. 这允许执行各种附加步骤, 例如设置广告插入点和标志, 以及编码多个通道的备用音频(i.e.(外语配音).

实时交付现场内容, 虽然, 必须超越HLS的多段场景和mpeg批准的等效方案, MPEG-DASH, 或HTTP上的动态自适应流.

克服延迟

流媒体革命已经过去20年了, 2018年, 在低延迟场景中，流媒体直播视频通常需要硬件辅助, 都是为了遵从老派, 实时流协议(RTP和更安全的RTSP)以及最小化延迟或延迟的方法.

固有的，平均帧是1/25或1/30秒，所以大约是33.平均3毫秒. If several frames are needed to analyze changes between frames (aka temporal changes; see our Buyers’ Guide on content- and context-aware encoding), 然后引入了额外的固有延迟, 因为编码器将需要大约100-300毫秒的视频内容来准确地评估时间变化.

下一个页面