別幸災(zāi)樂禍。根據(jù)中哥對(duì)大淺友們的了解，你等技術(shù)宅大概率也是獨(dú)自一人在床上拿手機(jī)看的比賽。

拿手機(jī)看的人只分成三種：

1、用央視 App 看；

2、用優(yōu)酷看；

3、用咪咕視頻看。

因?yàn)閾?jù)我所知，央視把版權(quán)買來之后，只分銷給了優(yōu)酷和咪咕。

作為一個(gè)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)娜?，世界杯一開賽，我就下載了三家的 App 作對(duì)比。最終我選擇了央視主推的“CCTV5” App。（據(jù)說這個(gè) App 從開賽前的路人甲，到后來直線躥升到各大應(yīng)用商場(chǎng)的前幾位。）

經(jīng)過體驗(yàn)，最終選擇它的理由有三個(gè)：

1、“CCTV5” 會(huì)比其他 App 快幾十秒，這樣就不至于隔壁看球的都開始?xì)g呼了，我這邊半天才看到這個(gè)進(jìn)球。

2、雖然三個(gè) App 都不卡頓，但是“CCTV5” 清晰度莫名感覺更好一點(diǎn)。

3、細(xì)節(jié)做得好。比如看球過程中需要回個(gè)微信，再切換回來之后，一秒不到，視頻就出現(xiàn)了。

講真，作為一個(gè)技術(shù)流的中哥，這次世界杯，我對(duì)央視的技術(shù)能力刮宮相看。

就在決賽前兩天，我和騰訊云的盆友聊天，說到世界杯，他輕描淡寫地說：“這次央視 App 的網(wǎng)絡(luò)視頻轉(zhuǎn)播，用的是我們的人工智能技術(shù)啊~”

我大吃一驚：“納尼？用的是你們的技術(shù)？還是人工智能？你們?cè)趺醋C明，有發(fā)票嗎？你能把這里面用到的技術(shù)，說上三樣五樣來，我就相信是你們給央視提供的技術(shù)?！?/p>

于是，我就被“押送”到李海琦和盧林兩位大牛面前，被強(qiáng)勢(shì)科普了一波騰訊云幫央視轉(zhuǎn)播世界杯的“黑科技”。（李海琦是騰訊云高級(jí)產(chǎn)品經(jīng)理，盧林是騰訊云技術(shù)專家）

下面中哥就給你們嘮嘮。

一、“無碼”的世界杯

每次看完一場(chǎng)比賽，我滿腦子都是：旅游之前，為什么要上 Boss 直聘？

之所以廣告要這么玩命轟炸，不就是因?yàn)榭辞虻娜硕嗝?。盧林給我一個(gè)數(shù)據(jù)：在有精彩比賽的晚上，世界杯的流量會(huì)占到全國(guó)流量的 20-30%。

這里涉及到一個(gè)知識(shí)點(diǎn)：無論是視頻 App 還是球迷，都希望看球的時(shí)候盡量“少占帶寬”。

有兩個(gè)原因：

1、對(duì)于 視頻 App 來說，是很心疼的。

你想想，一邊球是免費(fèi)給大家看的，但另一邊把視頻推給球迷的流量費(fèi)用要交給網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商的，一分錢也不能少掏。 這種推流的費(fèi)用單價(jià)不高，但總量大啊。打個(gè)比方，就像全國(guó)球迷分別打開水龍頭放90分鐘水，每個(gè)人平均費(fèi)用不多，總水費(fèi)加起來肯定是個(gè)天文數(shù)字。

2、對(duì)于球迷來說，是很蛋疼的。

至于看球的人，反正自己都是包月的帶寬，不會(huì)因?yàn)榭辞蝾~外花錢。但是，如果視頻占用帶寬太大，就會(huì)慢的一比，卡得蛋疼。想想看，苦苦堅(jiān)持 89 分鐘，就在最后一分鐘卡了，結(jié)果錯(cuò)過絕殺進(jìn)球，你是不是想掰手機(jī)？

所以，騰訊云就是央視請(qǐng)來的逗比，要幫央視的世界杯視頻流“省帶寬”。央視的要求有兩個(gè)：

1、降低碼率（降低單位時(shí)間內(nèi)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，從而省帶寬）；

2、別降清晰度。

我給你翻譯一下，這兩句的意思是：“既要馬兒快點(diǎn)跑，還要馬兒不吃草?！?/strong>不，這么說不太準(zhǔn)確，更準(zhǔn)確的說法是：馬兒跑得速度可以不變，但是要少吃草。這簡(jiǎn)直是周扒皮啊有木有。

騰訊云接受了這個(gè)任務(wù)，趕緊回家翻箱倒柜，看看有神馬黑科技可以幫助央視老哥。

結(jié)果還果真讓他們找到了。

二、“騷操作”來了

說到這，中哥先扯兩句歷史。

早年間，阿里通過收購優(yōu)酷、百度通過收購愛奇藝拿下視頻市場(chǎng)，但騰訊是生了一個(gè)不怕任何親子鑒定的親兒子：騰訊視頻。最近的《創(chuàng)造101》有多火，你是親眼見過的。

我的意思是，從比較早的時(shí)候開始，騰訊在視頻這一行就有積累和口碑，所以，在后來的騰訊云上才有了如此多的視頻客戶。

騰訊云上各類有視頻業(yè)務(wù)的客戶，當(dāng)然也面臨帶寬太貴想省流量的問題。所以從幾年前，騰訊工程師們就憋著各種心思想做編碼優(yōu)化。但受限于技術(shù)發(fā)展，前幾年整個(gè)行業(yè)都主要是通過一些死板的算法來實(shí)現(xiàn)。這就有很大的問題：

如果原畫面鏡頭固定，色彩豐富，那么歲月靜好，但如果畫面一抖動(dòng)，這種算法馬上就蒙圈。要么就模糊、要么就出現(xiàn)鋸齒，要么就有失真噪點(diǎn)。

一遇到特殊情況，就各種亂套

死板的算法雖然不夠好，但確實(shí)能省一筆帶寬費(fèi)啊。于是各路視頻企業(yè)，也都在“湊合著用”。

不過，隨著最近人工智能的發(fā)展，騰訊云發(fā)現(xiàn)了一片新大陸。這次給央視用到的，就是最新研發(fā)的“壓箱底”黑科技。這種技術(shù)被他們稱為“極速高清技術(shù)”。

乍一聽起來，這個(gè)“極速高清技術(shù)”有一種濃濃的街邊貼膜既視感，不過當(dāng)我聽完李海琦的介紹以后，不禁露出了贊許的圍笑。這居然是一個(gè)超叼的“人工智能系統(tǒng)”，它的關(guān)鍵技術(shù)都是由背后的“大腦”來支持的。

“極速高清技術(shù)”這種騷操作的具體原理是什么呢？簡(jiǎn)單來說分三步：

第一步、你要先知道自己轉(zhuǎn)播的是個(gè)啥場(chǎng)景。

你可能會(huì)說，轉(zhuǎn)播的是個(gè)啥場(chǎng)景，這還用說嗎？足球??！

我指的不是這個(gè)場(chǎng)景，而是在一場(chǎng)足球比賽里，現(xiàn)在的鏡頭具體是遠(yuǎn)景、中景還是近景；畫面里展示的是賽場(chǎng)還是觀眾還是場(chǎng)外教練；畫面的內(nèi)容是球員跑動(dòng)還是頭球爭(zhēng)頂還是起腳射門。

這樣分下來，光是場(chǎng)景就恨不得有幾十種。這樣的場(chǎng)景分類工作無聊又機(jī)械，不過它卻是人工智能的強(qiáng)項(xiàng)。只要給 AI 看幾百場(chǎng)球賽，它分分鐘就能掌握這種操作。

第二步、針對(duì)這個(gè)場(chǎng)景做優(yōu)化處理。

判斷出當(dāng)前鏡頭屬于哪一類之后，接下來就是對(duì)這個(gè)鏡頭進(jìn)行精確地優(yōu)化。高能預(yù)警，接下來就要說到這里面的黑科技了。

舉兩個(gè)例子：

1）先給你說個(gè)“殘差補(bǔ)償”

視頻是由一幀一幀的靜態(tài)圖片組成的。在同一個(gè)鏡頭里，上一幀的圖像和下一幀圖像也許有90%的地方都是相同的。

隨便翻出一部教學(xué)電影，淺友們找找不同~

足球賽也是一樣，如果是一個(gè)全景鏡頭，每一幀之間，也許只有球員移動(dòng)了位置，而草坪的位置肯定不會(huì)變化。

這個(gè)變化了的地方就叫“殘差”，而一段鏡頭里，最有信息量的就是“殘差”部分。如果只統(tǒng)計(jì)“殘差”部分的數(shù)據(jù)，并不會(huì)占很大的存儲(chǔ)空間。就像你看球時(shí)吃的小龍蝦，看起來很大，但大多東西都是沒用的，關(guān)鍵部位只有蝦尾那三分之一處。。。

這種情況就給視頻編碼提供了壓縮的空間：

首先，人工智能像玩“大家來找茬”的游戲似的，找出兩幀之間的不同之處。

然后，在每一幀的編碼里，只需要標(biāo)記出和上一幀的“殘差”就 OK 啦。

2）再給你講個(gè)“區(qū)域畫質(zhì)增強(qiáng)”

由于視頻傳輸，一定會(huì)經(jīng)過壓縮。只要有“壓縮”這兩個(gè)字，就一定有畫面損失。

損失不要緊，我們有辦法補(bǔ)救啊。

如果是一個(gè)全景鏡頭里，球迷最關(guān)心的肯定是跑動(dòng)的球員。所以，系統(tǒng)只要對(duì)這些球員的位置進(jìn)行特殊的“銳化”“色階補(bǔ)償”，就會(huì)大大提升觀眾的觀感。這大概就像把球員單獨(dú)拎出來，給他們每個(gè)人都做一下“美圖秀秀”，至于背景嘛，就不用特別在意了。

如果是一個(gè)射門的中景鏡頭，那么觀眾可能不僅會(huì)注意球員的動(dòng)作，還會(huì)注意球飛行的弧線，會(huì)注意球門的位置。那么，在這種鏡頭里，就要對(duì)所有觀眾關(guān)心的東西都做加強(qiáng)。

當(dāng)然，在各種優(yōu)化的方式里，還有去塊、降幀、反交錯(cuò)、視頻降噪等等技術(shù)，限于篇幅我就不展開說了。

第三步、整裝粗發(fā)

經(jīng)過剛剛那些優(yōu)化處理，不同場(chǎng)景的畫面，已經(jīng)被用不同的編碼參數(shù)進(jìn)行了編碼，他們就像不同顏色、不同款式、不同大小的服裝，被統(tǒng)一打包裝進(jìn)了集裝箱，然后從 CCAV 的港口出發(fā)，漂洋過海向用戶的手機(jī)開進(jìn)。

為了解釋清楚這些技術(shù)，我剛才細(xì)致地寫了一千多字，但是在現(xiàn)實(shí)中時(shí)間可不等人：從人工智能判斷這個(gè)鏡頭是什么類型，到用不同的套路為它做好優(yōu)化，到分別編碼統(tǒng)一整裝待發(fā)，整個(gè)過程不超過 0.1 秒。

從用戶的角度看，整個(gè)球賽比原始信號(hào)推遲了 0.1秒，是幾乎感受不到的。

技術(shù)宅盧林打了一個(gè)有趣的比喻：

這種技術(shù)就像是老師幫學(xué)生批改作文，學(xué)生每寫一句，你當(dāng)時(shí)就要做出批改。如果等到他全寫完了再批改，比賽就結(jié)束了，黃花菜就涼涼了。這就要求你這個(gè)系統(tǒng)有對(duì)未來的預(yù)測(cè)能力，學(xué)生作文剛寫了開頭，你就能知道它未來的脈絡(luò)。這種預(yù)測(cè)能力，就是靠人工智能算法實(shí)現(xiàn)的。

這位就是技術(shù)宅，盧林

這是李海琦

三、看看“療效”

吹了這么多屌炸天的牛，實(shí)際療效怎么樣呢？

李海琦給我看了兩段對(duì)比視頻，我截圖給你體會(huì)一下：

不知道你是不是能看出來，左邊是經(jīng)過處理的，右邊是沒有經(jīng)過處理的。目測(cè)稍微有些區(qū)別。

我相信一定有人會(huì)說，我就覺得右邊的畫質(zhì)更好，你咬我啊。

沒錯(cuò)，這是因?yàn)椋瑢?duì)一個(gè)視頻的觀感，人們是見仁見智的。難道央視自己說好，就是真的好嗎？有沒有一個(gè)公正的裁判呢？

說到這里我得給你介紹一位新朋友：?VMAF。

VMAF 是一個(gè)用來判斷視頻質(zhì)量的神器。它是美國(guó)視頻公司 Netflix 開發(fā)出來的一個(gè)工具，基本的原理是：它用很多視頻專家的經(jīng)驗(yàn)訓(xùn)練出了一套系統(tǒng)，你只要把視頻導(dǎo)入進(jìn)去，系統(tǒng)就能自動(dòng)為它的觀感來個(gè)“權(quán)威打分”。

李海琦說，在1080P 和 3M 帶寬的情況下，經(jīng)過“極速高清技術(shù)”處理的視頻，VMAF值可以從80多分到達(dá)90多分，提高 10分（滿分100）。

如果視頻 App 說，這多出來的10分我不要了，你給我省點(diǎn)帶寬吧。（央視就是這么跟騰訊云說的）那么就可以通過“極速高清系統(tǒng)”在保證視頻觀感不變的情況下降低碼率。降低多少呢？根據(jù)李海琦的說法，大概可以降低30%。這就意味著，視頻 App 可以比處理之前節(jié)省30%的帶寬費(fèi)用。

視頻處理前，大概是10Mbps。

視頻處理后，大概是6Mbps。

當(dāng)然，對(duì)于美食主播、顏值主播等等相對(duì)沒那么鬧騰的視頻，可以節(jié)省最多 70% 的帶寬。

李海琦給了我這張圖片，是兩種視頻技術(shù)在轉(zhuǎn)播同一場(chǎng)足球賽時(shí)進(jìn)行對(duì)比的數(shù)據(jù)。

紅色的是央視和騰訊云技術(shù)的碼率，比綠色的要小一些。

這個(gè)數(shù)據(jù)可以從兩個(gè)角度看：

1）作為用戶，如果你的網(wǎng)速很慢，那么央視的 App 比其他 App 卡頓的幾率更低。

2）作為播出平臺(tái)，央視通過網(wǎng)絡(luò)直播付出的帶寬費(fèi)，平均到每個(gè)球迷身上，應(yīng)該更便宜。

四、他們?yōu)橹冻龅呐?/strong>

沒想到看個(gè)球，背后有這么多麻煩事兒。

其實(shí)剛才我只給你講了這套技術(shù)的原理，技術(shù)之外還有挺多有趣的八卦。

大概在世界杯以前一個(gè)月，央視經(jīng)過競(jìng)標(biāo)，決定了要采用騰訊云的直播技術(shù)。但是，有個(gè)小要求：“你們的機(jī)房有點(diǎn)遠(yuǎn)，我們喜歡眼見為實(shí)，你懂的。。?！?/p>

于是，一個(gè)搭載了“極速高清”系統(tǒng)的服務(wù)器就直接被搬進(jìn)了央視大樓。

盧林親手把設(shè)備安裝調(diào)試完畢，然后拍拍手說：撒由那拉。央視的老師一把拽住他，親切地說：別走，一起看球。如果系統(tǒng)出了問題，我們就把你燉了。

于是，整整一個(gè)月，盧林晚上都瑟瑟發(fā)抖地在央視大樓和技術(shù)老師一起看球。

話說，這套系統(tǒng)在搬進(jìn)央視以前，已經(jīng)經(jīng)受了一些考驗(yàn)：

2018年4月，騰訊云用這套系統(tǒng)幫助龍珠直播優(yōu)化了中超的比賽轉(zhuǎn)播，這是系統(tǒng)第一次在實(shí)戰(zhàn)環(huán)境中工作，效果還不錯(cuò)。

于是4月底，騰訊云又接了個(gè)大活兒，轉(zhuǎn)播英超。結(jié)果系統(tǒng)上線以后，發(fā)現(xiàn)之前訓(xùn)練出來的人工智能技術(shù)沒有那么好用了，攻城獅們研究了好久才發(fā)現(xiàn)，原來是英超比賽的節(jié)奏比中超快多了。在人工智眼里，這幾乎就是兩種東西。。。還好經(jīng)過調(diào)整，很快“極速高清系統(tǒng)”就適應(yīng)了英超的快節(jié)奏。

有了這么多經(jīng)驗(yàn)墊底，轉(zhuǎn)播世界杯應(yīng)該是成竹在胸了。

然而，天有不測(cè)風(fēng)云。

四分之一決賽，烏拉圭對(duì)法國(guó)那場(chǎng)比賽，正踢得好好的，突然騰訊云支持的網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)播畫面黑屏、綠屏。。。

盧林冷汗直流，眼看央視的技術(shù)老師就要生火架鍋了。他突然發(fā)現(xiàn)，不僅央視自己的信號(hào)花了，其他 App 的信號(hào)也花了。這才恍然大悟，原來是傳來的衛(wèi)星信號(hào)本身出了問題。這只是虛驚一場(chǎng)。

現(xiàn)在，世界杯結(jié)束了。目測(cè)盧林仍然生龍活虎。

他們干得不錯(cuò)。

李海琦說，這套直播的模型是通用的，并不是單獨(dú)為世界杯準(zhǔn)備的。

最開始它是用來滿足游戲直播的，后來被擴(kuò)展到了足球轉(zhuǎn)播上。目測(cè)龍珠直播的負(fù)責(zé)人也會(huì)把這套系統(tǒng)推廣到母公司 PPTV 上。我們也會(huì)把這種技術(shù)推廣到更多的直播場(chǎng)景，也許包括 F1，包括 NBA。

也許以后，你看到的更多比賽，都是“極速高清技術(shù)”支持的。

過去的一個(gè)月，每次我夜里兩點(diǎn)端著手機(jī)，都感覺有點(diǎn)孤獨(dú)?，F(xiàn)在回想起來，在網(wǎng)絡(luò)那頭都有盧林這幫兄弟陪著我，我并不是一個(gè)人在看球。想到這些，我也沒有那么羨慕土豪朋友了。

文：史中 ?來源：淺黑科技

 

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