什么是低latency,谁需要它? (更新)

2021年9月8日 by
具有不同低latency流场景的多面板图像, 包括网上赌博, 虚拟现实游戏, 互动的健身, 和用户生成内容.
 

这里有一个肮脏的秘密:当涉及到流媒体时,很少有“直播”真正意味着直播. 假设你在家里看 生活流 一场音乐会,你看到一名过于兴奋的观众跳上舞台. 机会是, 这个事件发生在你在屏幕上看到它的30秒之前的音乐会场地.

为什么? 因为将数据块从一个地方传递到另一个地方需要时间. 调用摄像机捕捉视频和视频在观看者的屏幕上显示之间的延时 latency并且努力将latency时间控制在5秒以内 低latency流.

 

表的内容

 

什么是latency?

latency指的是视频从被捕捉到显示在观看者的设备上之间的latency. 将数据块从一个地方传递到另一个地方需要时间, 所以每一步都有一个latency 流媒体的工作流程. 术语玻璃到玻璃的latency用来表示源和查看器之间的总时间差. 其他条款, 比如“捕捉latency”或“玩家latency”,只考虑了在流工作流程的特定步骤中引入的latency.

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什么是低latency?

所以,如果几秒钟的latency是正常的,巴黎人官方App就考虑 低延时? 对于流媒体,低latency描述的是玻璃之间的latency不超过5秒.

也就是说,这是一个主观的术语. 受欢迎的 苹果HLS流媒体协议默认大约30秒的latency (下面将详细介绍),而 传统的有线和卫星广播 在直播事件之后有大约5秒的latency.

然而,有些人需要更快的交付. 因为这个原因, 像超低latency和接近实时这样的独立类别已经出现, 不到一秒的时间. 这组流应用程序通常预留给 交互用例、双向聊天和实时设备控制(想象一下从无人机上直播).

探索当前关于低latency流媒体的趋势和技术, 巴黎人官方App下载的贾斯汀•米勒, 视频制作人, 下面请听巴里·欧文的报道, 解决方案服务副总裁, 在下面的视频中.

   

什么时候低latency很重要?

当然,没有人想要明显的高latency——但是在什么情况下低latency才真正重要?

通常,轻微的latency并不是问题. 事实上,巴黎人官方App调查的大多数广播公司 2021视频流latency报告 (53%)表明他们经历的潜伏期在3-45秒范围内.

你现在有多少latency?

显示广播者目前所经历的latency的图表, 有14%在一秒之内, 在不到3秒的范围内,有34%, 29%在10秒以内, 还有23%在45秒以内.
 

回到巴黎人官方App的音乐会例子, 观众发现主吉他手的弦断了30秒,这通常是无关紧要的. 试图更快地交付实时流可能会带来额外的复杂性, 成本, 障碍与扩展, 还有失败的机会.

也就是说, 对于一些流用例——特别是那些需要交互的用例——低latency是业务关键的考虑因素.

 

什么类别的latency适合您的场景?

您需要区分多个latency类别,并确定哪一个最适合您的流场景. 这些类别包括:

  • 近乎实时的 用于视频会议和远程设备
  • 低延时 互动内容
  • 减少latency 对于live premium内容
  • 典型的HTTPlatency 用于线性规划和单向流

在下面的图表中,你会注意到广播越被动, 可以接受的攀爬latency越高.

 
流latency和交互连续体

您还会注意到两种最常见的基于http的协议(HLS 和 MPEG-DASH)属于高端人群. 那么,为什么最流行的流媒体协议在测量玻璃之间的latency时也像树懒一样?

因为他们的规模和适应能力, 基于http的协议保证了可靠性, 所有屏幕的高quality体验. 这是通过以下技术实现的 缓冲 和 自适应比特率流 -两者都通过增加latency来改善观看体验.

 

用quality平衡latency

高分辨率很好. 但如果是高quality的观看体验呢 需要 闪电般的发货速度? 假设你正在直播一场二手车拍卖. 在一周的任何一天,及时竞标将优先于图片quality.

对于某些用例, 把视频快速送到需要的地方比4K分辨率更重要. 下面还有更多的例子.

 

谁需要低latency?

让巴黎人官方App来看看一些流媒体的用例,在这些用例中,最小化视频latency无疑是非常重要的.

 

第二个屏幕的经历

如果你正在用第二屏幕的应用程序(比如体育联盟或官方网络应用程序)观看现场直播, 你可能比电视直播慢几秒钟. 而电视广播有固有的latency, 你的第二屏应用程序至少需要达到同样的latency水平,才能提供一致的观看体验.

例如, 如果你正在观看母校的竞争比赛, 你不希望你的经历被评论破坏, 通知,甚至是隔壁邻居 在你看到胜利的比分之前庆祝胜利. 这将导致不开心的粉丝和不满意的(通常是付费的)客户.

今天的广播公司也在整合 交互式视频聊天与大规模广播 比如观看派对,虚拟休息室等等. 这些多媒体场景需要低latency的视频交付,以确保没有任何剧透的同步体验.

 
一个观看派对观看现场足球比赛,同时使用文字和视频聊天对广播进行评论.
 

视频聊天

这就是超低latency“实时”流媒体发挥作用的地方. 巴黎人官方App都看到过电视采访,记者在采访的时候是在一个遥远的地方, 而它们交换的latency导致了长时间的停顿,或者双方在相互交谈. 这是因为latency是双向的. 也许记者的问题需要一秒钟的时间才能被采访者回答出来, 但是,又过了一秒钟,被采访者的回答才传回记者. 这些对话很快就会变得痛苦.

当真正的即时性很重要时,每个方向大约500毫秒的latency是上限. 这句话足够短,可以让对话顺利进行,而不会出现尴尬的停顿.

 

博彩和投标

像拍卖和体育场内投注这样的活动因为节奏快而令人兴奋. 而这种速度需要双向通信的实时流媒体.

例如, 传统上,赛马场会从世界各地的其他赛马场接收卫星信号,并允许他们的赞助人在线下注. 超低latency流媒体消除了有问题的latency, 确保每个人都有相同的机会在时间同步的体验中下注. 类似的, 在线拍卖和交易平台是一项大生意, 任何latency都可能意味着出价或交易没有被正确记录. 几分之一秒就意味着数十亿美元.

 

视频游戏流媒体和电子竞技

任何大喊“这游戏作弊”的人!(或者更有色彩的谩骂)知道时间对玩家来说至关重要. 100毫秒以下的latency是必须的. 没有人愿意通过流媒体服务玩游戏,然后发现自己在向不存在的敌人开火. 在提供观众与广播者直接互动功能的平台上, 同样重要的是,观众的建议和评论能够及时传达给streamer,帮助他们完成关卡.

 

远程操作

任何能够让远程操作人员使用视频控制机器的工作流程都需要实时传输. 这方面的例子包括视频钻床和内窥镜相机,以及智能制造和数字化供应链.

对于这些场景,任何超过1秒的latency都可能是灾难性的. 在设备和操作人员之间保持一个连续的反馈循环也是关键, 这通常需要利用定时元数据的高级架构. 

 

实时监控

海岸警卫队使用无人机执行搜救任务,医生使用无人机 用于患者监控的物联网设备以及军用级随身摄像头,帮助连接前线反应人员和他们的指挥官. 任何latency都可能意味着这些应用程序的生死存亡, 使低latency成为关键.

实时监控患者健康数据、交通模式和航拍画面.

实时监控在消费者领域也根深蒂固——从宠物和婴儿监视器到可穿戴设备和婴儿监视器,它为所有巴黎人官方App提供了动力. 无论是通过门铃摄像头与分娩人员沟通,还是监测新生儿的呼吸频率, 许多这样的视频设备让观众发挥了积极的作用.

 

交互式流媒体和用户生成内容

从 数码互动健身 to TikTok等社交媒体网站在美国,互动性流媒体正在成为常态. 这种基于互联网的视频传输和双向数据交换的结合,使观众能够通过参与来影响直播内容,从而提高了观众的参与度.

例如, Peloton包含健康, video, 将音频反馈转化为持续的体验,让他们的用户着迷. 同样,像淘宝这样的电子商务网站也在零售行业中发挥着影响力. 最终用户成为这些广播类型的贡献成员, 快速交付对社区参与至关重要.   

 

低latency流媒体是如何工作的?

现在你知道什么是低latency,什么时候它很重要,你可能会想, 我怎样才能传送闪电般快的数据流?

与生活中的大多数事情一样,低latency流媒体涉及到权衡. 你需要平衡三个因素,找到适合自己的组合:

  • 编码 效率和设备/播放器兼容性.
  • 受众规模和地域分布.
  • 视频分辨率和复杂度.

流媒体协议 你选择 有很大的不同,让巴黎人官方App深入研究一下.

苹果HLS 最广泛使用的流传输协议是因为它的可靠性吗——但它最初不是为真正的低latency流设计的吗. 作为一个基于http的协议, HLS流数据块, 视频播放器在开始播放前需要一定数量的块(通常是三个). 如果你使用传统HLS的默认块大小(6秒), 这意味着你已经大大落后了. 通过调优进行定制可以减少这一点,但你的观众会感受到更多的缓冲,你把这些块做得越小.

 

低latency的流媒体协议

幸运的是,快速交付的新兴技术正在获得关注. 以下是2021年可用的最快协议.

 

RTMP

RTMP有效地提供高quality的流,并且仍然被大多数广播公司使用. 这个协议仍然用于快速视频的贡献, 但是已经从大多数工作流的发布端消失了.


好处:

  • 低latency和良好的建立.
  • 大多数编码器和媒体服务器都巴黎人官方App下载.
  • 许多社交媒体平台都需要.

限制:

  • RTMP在回放方面已经消亡,因此不再是端到端技术.
  • 作为遗留协议, RTMP的摄入可能会被更现代的药物所取代, 开源的替代方案,比如SRT.
 

SRT

SRT在涉及不稳定或不可靠网络的用例中很流行. 作为一个类似udp的协议, “坐立测试”很擅长长距离传输高quality视频, 但它缺乏玩家的巴黎人官方App下载,没有太多的自定义. 因此,它更常用于将内容传输到其所在的接收点 代码转换 转换成另一个协议进行回放.

好处:

  • 私有协议的开源替代品.
  • 高quality和低latency.
  • 专为在不可预知的公共网络上进行实时视频传输而设计.
  • 导致丢包和抖动的原因.

限制:

  • 不是所有编码器都巴黎人官方App下载的.
  • 仍然是新技术.
  • 不广泛巴黎人官方App下载回放.
 

WebRTC

作为一种基于html5的解决方案,WebRTC正越来越受欢迎,它非常适合创建基于浏览器的应用程序. 开源技术允许基于浏览器的低latency交付, Flash-free environment; however, 它不是为一对多广播设计的.

通过利用 巴黎人官方App下载的WebRTC流媒体解决方案在美国,广播公司能够克服这些障碍,确保在短时间内向病毒式传播的观众传递信息. 由于WebRTC可以从端到端使用,它正在获得牵引力 摄取交付 格式.

好处:

  • 简单,基于浏览器的贡献.
  • 低latency,巴黎人官方App下载500毫秒传输的交互性.
  • 对于某些用例,可以端到端使用吗.

限制:

  • 这不是广播quality视频贡献的最佳选择,因为某些特性可以实现接近实时的传输.
  • 如果没有巴黎人官方App下载这样的流媒体平台,就很难实现规模化.
 

低latencyHLS

低latencyHLS是低latency视频传输的下一个重要内容. 该规范承诺实现两秒以下的大规模latency,同时还向现有客户提供向后兼容性. 这个HLS扩展的大规模部署需要与cdn和玩家的集成, 整个流媒体生态系统的供应商都在努力增加巴黎人官方App下载.


好处:

  • 所有HLS的好处-与闪电般的快速交付启动.
  • 理想的交互式实时流媒体规模.

限制:

  • 作为一个新兴的规范,供应商仍然在实现巴黎人官方App下载.
 

DASH的低latencyCMAF

类似于低latencyHLS, DASH的低latencyCMAF是传统的基于http的视频传输的替代方案 Akamai. 虽然这项技术还处于起步阶段,但它已显示出大规模传输超快视频的潜力.

好处:

  • MPEG-DASH的所有优点加上低latency交付.

限制:

  • 它不能像HLS那样在很多设备上播放,因为苹果不巴黎人官方App下载它.
  • 仍然是一项新兴的技术,尚未得到许多供应商的巴黎人官方App下载.
 

结论

无论你选择哪种低latency协议, 您将需要能够对latency进行细粒度控制的流媒体技术, 视频quality, 以及可伸缩性,同时提供最大的灵活性. 这就是巴黎人官方App下载的用武之地.

具有多种功能, 项目, 和protocol-compatibilities, 每个用例都有巴黎人官方App下载的低latency解决方案. 无论你是否在广播 巴黎人官方App下载流引擎 or 巴黎人官方App下载流媒体云, 巴黎人官方App的技术可以以无与伦比的速度将你的视讯从相机传到屏幕上, 可靠性, quality, 和弹性.

 

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