云計(jì)算，世界杯直播的一大助力

目前，世界杯正在如火如荼的舉行，作為足球運(yùn)動(dòng)最頂級(jí)的賽事，世界杯一度成為包攬近短時(shí)間的最大IP。同時(shí)，今年新成立的中央廣播電視總臺(tái)首次分銷世界杯新媒體版權(quán)，也將今年國(guó)內(nèi)球迷觀賽人數(shù)拉上了一個(gè)新門(mén)檻。

頂級(jí)的賽事、立體的渠道，在世界杯直播的背后，云計(jì)算起到了關(guān)鍵的作用，此前有觀點(diǎn)認(rèn)為“沒(méi)有云，你都看不了本屆世界杯”。7月7日，騰訊云在北京Mercedes me組織了一場(chǎng)線下沙龍，深度揭秘了央視網(wǎng)世界杯極速高清直播背后的云計(jì)算技術(shù)，展示出了騰訊云AI音視頻能力對(duì)世界杯等頂級(jí)體育賽事的強(qiáng)大支撐。

AI加碼直播，極速高清、降本提速

伴隨移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的提速降費(fèi)以及智能手機(jī)的普及，短視頻、直播等行業(yè)迎來(lái)了全新的春天。隨著人們對(duì)視頻清晰度的要求越來(lái)越高，也為眾多視頻企業(yè)帶來(lái)了前所未有的流量壓力。

“對(duì)于視頻企業(yè)來(lái)說(shuō)，帶寬支出占很大一部分運(yùn)營(yíng)成本，如果想為用戶提供高清的視頻體驗(yàn)，就必須增加視頻流的碼率，相應(yīng)的帶寬的總成本也會(huì)進(jìn)一步提高。而極速高清正解決了該問(wèn)題，可以以更低的碼率給用戶提供更高清的視頻?！彬v訊云高級(jí)產(chǎn)品經(jīng)理李海琦在沙龍上表示。

騰訊云高級(jí)產(chǎn)品經(jīng)理李海琦

騰訊云極速高清技術(shù)，又叫“智能動(dòng)態(tài)編碼技術(shù)”，主要利用機(jī)器深度學(xué)習(xí)，通過(guò)視頻場(chǎng)景智能分類、編碼參數(shù)匹配、前置處理、編碼動(dòng)態(tài)優(yōu)化、碼率智能控制、detail reduce、ROI處理等技術(shù)和流程，對(duì)直播或者點(diǎn)播視頻流進(jìn)行智能處理，以匹配最優(yōu)編碼參數(shù)，從而以更低的帶寬成本給用戶提供更高清的視頻直播流。

在視頻場(chǎng)景智能分類方面，通過(guò)深度學(xué)習(xí)的方法，形成十幾個(gè)主流大類及幾十個(gè)小類場(chǎng)景模型庫(kù)。極速高清技術(shù)服務(wù)期間，可實(shí)時(shí)對(duì)直播流進(jìn)行檢測(cè)分析，并匹配對(duì)應(yīng)場(chǎng)景模型。匹配率方面，較明顯的場(chǎng)景如游戲、足球、籃球、動(dòng)漫等CNN網(wǎng)絡(luò)模型，匹配準(zhǔn)確率在98%以上；在電視劇、戶外運(yùn)動(dòng)、美食、旅游等畫(huà)面特征分散，幀間運(yùn)動(dòng)變化較大的場(chǎng)景下，通過(guò)CNN+RNN+LSTM做時(shí)域及空間域的分析，可保證匹配準(zhǔn)確率在85%以上；

編碼參數(shù)匹配方面，騰訊云極速高清技術(shù)，會(huì)根據(jù)場(chǎng)景分類實(shí)時(shí)識(shí)別結(jié)果，結(jié)合視頻源碼率、幀率、分辨率、紋理和運(yùn)動(dòng)變化幅度等情況，以及綜合機(jī)器負(fù)載和畫(huà)質(zhì)效果等維度，選擇最優(yōu)編碼參數(shù)；

在前置處理方面，根據(jù)不同場(chǎng)景分類、客戶對(duì)視頻畫(huà)質(zhì)的不同要求，以及結(jié)合視頻源畫(huà)面紋理和實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行銳化、軟模糊、反交錯(cuò)、去塊、降噪、色階補(bǔ)償、降幀等前置處理；

騰訊云極速高清技術(shù)還支持編碼動(dòng)態(tài)優(yōu)化，可針對(duì)不同視頻類別，同一個(gè)視頻內(nèi)不同視頻段，應(yīng)用完全不一樣的編碼參數(shù)，且支持編碼參數(shù)按幀實(shí)時(shí)更新生效。

此外，極速高清技術(shù)的碼率智能控制，可將主觀觀看得分VMAF值提高3-5分；detail reduce技術(shù)，能夠以極低的CPU消耗對(duì)噪聲宏塊進(jìn)行優(yōu)化，同時(shí)保留清晰宏塊的完整性；ROI處理技術(shù)，通過(guò)SIFT+差分圖像+運(yùn)動(dòng)目標(biāo)圖像檢測(cè)的聯(lián)動(dòng)，可對(duì)POI區(qū)域的宏塊編碼進(jìn)行強(qiáng)化、銳化、色階補(bǔ)償?shù)忍幚怼?/p>

500場(chǎng)模擬、百場(chǎng)實(shí)戰(zhàn)，助力央視網(wǎng)口碑逆襲

世界杯期間，央視網(wǎng)選擇接入騰訊云極速高清服務(wù)。“世界杯開(kāi)幕賽期間，在各家直播問(wèn)題頻出的同時(shí)，正是憑借騰訊云極速高清技術(shù)支持的央視影音，一舉實(shí)現(xiàn)了口碑的逆襲。”騰訊云高級(jí)工程師盧林表示。

騰訊云高級(jí)工程師盧林

盧林表示：“其實(shí)，早在今年春節(jié)，騰訊云針對(duì)世界杯比賽場(chǎng)景深度學(xué)習(xí)就已經(jīng)開(kāi)始”。今年春節(jié)后，騰訊云極速高清服務(wù)開(kāi)始陸續(xù)接入一些頭部游戲直播平臺(tái)，并且取得了良好的反饋。

為了為世界杯場(chǎng)景打下極速高清的基礎(chǔ)，騰訊云網(wǎng)絡(luò)爬蟲(chóng)足球比賽視頻超過(guò)500場(chǎng)。針對(duì)每場(chǎng)比賽視頻在高速運(yùn)動(dòng)場(chǎng)景、足球跟隨模型訓(xùn)練、長(zhǎng)遠(yuǎn)鏡頭優(yōu)化、精彩回放ROI區(qū)域增強(qiáng)、觀眾表情捕捉等細(xì)節(jié)做一些視覺(jué)效果分析以及優(yōu)化效果評(píng)估，打造了世界杯最優(yōu)動(dòng)態(tài)編碼的模型。

中超賽事期間，騰訊云向龍珠直播的中超比賽主動(dòng)推廣了極速高清服務(wù)，并針對(duì)中超的一些比賽逐步增加了極速高清服務(wù)；英超賽事期間，騰訊云借助架構(gòu)師及商務(wù)對(duì)新英體育進(jìn)行了極速高清服務(wù)的推廣。在多輪的測(cè)試及優(yōu)化下，騰訊云最終為世界杯的來(lái)臨，打下了最堅(jiān)實(shí)的極速高清基礎(chǔ)。

“本次世界杯與央視網(wǎng)的合作，也正是因?yàn)闃O速高清技術(shù)”。盧林表示，此次世界杯前，央視決定在世界杯期間引入提升比賽清晰度的技術(shù)，作為整個(gè)視頻云行業(yè)都極其看重的客戶，各云服務(wù)廠商都提供了自己的解決方案。

經(jīng)過(guò)幾輪測(cè)試，在與對(duì)手的PK過(guò)程中，騰訊云在碼率控制、去模糊、去塊、反交錯(cuò)、運(yùn)動(dòng)搜索和分塊決策等模塊共進(jìn)行了幾十次服務(wù)升級(jí)和優(yōu)化，最終央視網(wǎng)最終選擇了騰訊云。數(shù)據(jù)顯示，在同樣的條件下，騰訊云-極速高清碼率比友商少8%-10%左右。

除此之外，在本就時(shí)間緊迫的世界杯前夕，騰訊云還拿出了全新的私有化方案，在央視網(wǎng)搭一整套騰訊云極速高清轉(zhuǎn)碼集群，支持央視網(wǎng)世界杯期間CCTV5頻道直播，RTMP/FLV推拉源流，轉(zhuǎn)碼處理后支持央視RTMP/FLV/HLS拉流。

最終，在世界杯開(kāi)賽前，騰訊云兼容了客戶硬件設(shè)備以及軟件代碼模塊的各種適配要求。目前，這條方案的各項(xiàng)服務(wù)指標(biāo)一切正常，出流效果也超出預(yù)期，播出效果對(duì)比其他平臺(tái)優(yōu)勢(shì)明顯。