吴涛
在今年的早些时候,以网络视频为主要内容的流媒体概念异常火爆,“流媒体”是能够拿来与“苹果”相提并论的话题。包括奈飞公司、潘多拉网络电台以及优酷、土豆等国际国内知名提供流媒体服务的公司在美股市场的斩获,也得益于这一概念的兴起。
随着计算机网络技术和通信技术的迅速发展,人们对更高品质的视频、图像、声音等多媒体应用服务的追求也与日见长,对应这种需求的潮流,流媒体技术的发展同样取得了长足的进步。
视频技术是流媒体技术中重要的组成部分。而视频文件的灵魂,是其内在的视频编码。视频格式诸如MKV、AVI、RMVB等只是个瓶子,瓶子里面装的视频编码才是核心。
H.264, H.265?
目前应用最广泛且被公认为最优秀的视频压缩标准无疑是H.264。其在压缩编码效率、视频内容自适应性处理能力方面以及网络层面,特别是对IP网络及移动网络的自适应处理能力、抗干扰能力等方面,都比以往的标准有了大幅度提高。也正是因为H.264的普及,1080p才得以大行其道。
时至今日,4K开始进入普罗大众的视野,而H.264引以为豪的高压缩率在4K庞大的体积面前显得捉襟见肘。在电视市场,索尼在北美上市的84英寸4K电视随机获赠一套以PC硬盘为基础的播放器,硬盘内部有十部4K电影,让使用者能抢先欣赏到真正的4K效果。而这十部新老影片均以H.264方式压缩。对,你肯定注意到了,赠送硬盘播放器这一大手笔肯定也是迫不得已,比全高清1080p还要清晰4倍的4K视频容量本身也是巨无霸,大到现有的蓝光光盘装不下了。对此,我们不禁要问,未来4K乃至更高一级分辨率视频将会以什么样的面貌出现?
答案,被指向了H.264的继任者——具有飞跃性的压缩比、极大地解放带宽的——H.265身上。2012年8月,爱立信公司推出了首款H.265编码器,6个月后,国际电联正式批准通过了HEVC/H.265标准。H.265旨在在有限带宽下传输更高质量的网络视频。仅需原先的一半带宽,即可播放相同质量的视频。
事实上,这是一个迟来的标准。4K从去年开始就已经表现出了强势的发展势头,但适合用于4K视频编码的H.265却在很长时间内都没有建立起自己的标准,直到今年年初这一标准才被确立。
再看H.264标准,在2003年便已确立,而1080p高清视频直到三四年后才开始流行。如果按照以往的进度,支持H.265的软、硬件至少要等到一年后甚至更久才会大规模发展。对能够早日拥抱有性价比优势4K产品抱有幻想的人们听到这个不知会作何感想?
当然,也不用如此悲观。有关H.265的动作或许比预想的要快。
今年3月,迅雷在国内首先在PC端上采用H.265视频压缩标准,其卖点就是实现了带宽减半,清晰度翻倍的效果。另一家知名提供流媒体服务的公司PPS网络电视则在移动端领先一步,在不久前率先在其移动客户端产品上采用H.265标准,这也是全球首家。迅雷也表示将在年内将H.265推广至其移动客户端并逐步商用化。可以说,H.265标准让网络视频跟上了显示屏分辨率快速进化的脚步。可见,随着视频播放体验的要求越来越高,下一代高清技术已经成为各大视频网站争夺布局的焦点,成为各家的战略性产品。
回到了H.265标准本身,在业界不打算放弃目前Blu-ray蓝光光盘的前提下,更高压缩比、与能展现相容4K 12bit更广域色彩的压缩方式,就变得非常重要。目前虽然有NTT开发的HEVC编码方式以及Google推出的开源VP8/WebM视频解决方案等多种规格竞争,但由H.264演进成H.265的机会显然会更大一些。
广泛应用的流媒体技术
谈了流媒体中极其重要的编码技术问题,现在谈谈应用。
随着网络化的持续快速推进,流媒体技术的应用越来越普及,早已展现出了广阔的发展前景,在视频会议、监控、视频直播/点播、远程教育、远程医疗、网络电台等应用领域得到广泛应用,大多数的网络用户(包括企业和个人)在日常的办公和生活中都越来越多地使用流媒体技术甚至是依赖于该技术。
除了网络视频服务网站对流媒体技术的极大依赖,在专业领域,视频会议无疑是流媒体技术最重要的应用之一。视频会议在发展成熟的后期所取得的飞跃性突破,与流媒体技术的引入和发展密切相关。
召开视频会议,往往还需要将会议的内容以特定的形式广播出去,让更多的合法用户来收看会议的内容;会议用户同时也希望能将会议的内容录制下来,以备后期回放。
有了诸如此类的需求,视频会议系统可结合流媒体系统,利用流媒体技术良好的可访问性、可扩展性和对带宽的有效利用性,实现视频会议内容的广播和录播。同时,因为流媒体终端播放软件大多是免费的,使得大量的授权流媒体用户能够参加到视频会议中,这样可以扩大会议的覆盖面和影响力;另外,利用流媒体技术的记录功能,视频会议还能够实时存储,可通过流媒体以点播的方式来访问会议内容。
流媒体的无线网络传输
随着在实际安装部署过程中对于安装简易性和成本等方面的要求越来越明显,无线网络成为传输的重要选择,大量的产品被配置了无线传输模块,这在会议系统设备中表现尤其明显,而移动智能终端的火热更加剧了这一趋势的发展。由于需求推动,使得流媒体在无线平台的应用取得了长足的发展。迅雷、PPS、优酷土豆等公司都在积极进行着移动智能终端的流媒体备战;打造不受时间、地点和网络条件限制的视频会议也成为厂商追逐的目标。
无线流媒体传输主要面向802.11、GPRS、CDMA1X等提供较高带宽的无线网络,目前已经被广泛应用于视频会议、网络视频监控、视频直播等场合。
随着人们对高画质、高流畅性、低延迟、高可获取性的视频信息的不断追求,尤其是移动智能终端无与伦比的发展势头,都将激发无线网络下流媒体传输技术的进一步发展。由消费级向专业化进化,或由专业级向消费类蔓延,流媒体技术的发展必定越来越先进,也越来越平易近人。