千兆光纤入户!为什么看视频还是那么卡?

相信很多人都被卡顿的视频折磨过,“100兆网线挺好的呀,为啥看个视频还会卡?”,殊不知很多看起来卡卡的视频,也不光是网线的问题。

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主流在线视频平台清晰度一览

对于用户来说,在看网络中的视频节目时,一定会尽可能的选择更高画质的节目资源,PC端与手机端的片源最高清晰度普遍在1080P左右,而在电视互联网资源平台上,4K电视几乎成为标配的今天,即便是1080P的片源,也开始显得捉襟见肘,视频平台固然会随着硬件平台的发展而变化,电视平台的片源普遍拥有3820x2160分辨率的4K片源。

· 而此时很多人就会发现一个问题,为什么平时看4K片源都不会卡,而有些电影720P清晰度反而会出现卡顿的现象呢?

非网之罪:视频编码技术才是幕后黑手!

能看4K片源,说明您家的网络能力已经追上了时代的潮流,那为何很多清晰度不很高的片源会出现卡顿的情况呢?这就开始涉及到了很多视频背后的技术与知识了,片源与清晰度固然重要,但很多人只看到视频本身,从来都不知道视频编码在背后的作用和意义。

为何要将视频编码?笔者举一个“小栗子”,一部正常时长4K分辨率的电影,在拍摄剪辑完成之后,其原始文件大小在50TB(约为50000GB)左右,当然其大部分为音轨文件,不过剥除这些声音文件后,文件大小也会达到1TB左右(1080P约为4K影片的1/3),这样算下来如果需要流畅播放这样一部影片,其网络能力要达到250MB/秒以上,就现在的网络布局来说,这基本是不可能落地民用的,运营商的带宽成本也负担不起,而此时视频编码技术就变得尤为重要。

编码技术出现的目的,就是减小视频的文件量,充分压缩后的文件,才能够在网络上流通在线观看,更为重要的是,很多在线资源的分辨率固然达到了4K,但是码率却远远不够,就目前来说,这个视觉娱乐时代依旧存在“硬伤”。

为何会卡?视频时代依旧存在硬伤

家用网络的数据通量难以为继更高清的视频在线播放,这是目前时代的硬伤,在线电影视频文件在通过多次压缩后,其码率也慢慢变低,而它采用的文件编码标准,则决定了其视频的文件大小,这也导致了在线观看的视频质量远不及本地下载高质量的视频。

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在线视频资源远不及本地资源清晰

碍于网络带宽成本的限制,运营商将视频文件充分压缩是必然的无奈之举,而视频编码在其中起到了非常关键的作用,优秀的编码方式能将视频文件进一步压缩的同时,还能保证其质量,目前我们能够接触到的主要编码形式主要分为两种HEVC与VP9。

无论HEVC与VP9中蕴含着多么高深的技术,而其主要的目的就是利用高效率的压缩算法,把影片容量压缩的更小,以便于传输或存储。相对的,播放这些压缩过的影片,就需要硬件有更强大的处理能力来进行解码,这也是很多电视与电视盒子标榜其支持H.265硬件解码的原因。

(知识点科普:视频解码分为“硬解”和“软解”两种,硬解是由设备中专门的芯片负责对应格式视频的解码工作,而软解则是通过软件算法“暴力”解码,对硬件的运算能力要求更高。)

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H.264编码及与H.265编码文件大小对比

视频编码技术的发展,必然伴随各种标准的革新,之前的H.264标准编码的文件,现在主流的H.265文件所编码出来的文件大小,已经出现了翻天覆地的变化。未来的H.266甚至能够将本地普通电影时长的1080P资源压缩至2GB以内。

· 我们回归到文章开头的问题,为何4K片源看起来不卡,而有些720P资源会卡顿,简单的来说,许多较老的片源节目,也偶尔有采用较老版本编码标准,而较新的4K片源甚至文件量比720P资源更小,故而会产生此问题。

可以断言,网络带宽的发展,信息传递的速度直接影响着我们最终得到的效果,而这其中存乎很多关键环节。成熟的视频编码技术,就是问题的关隘所在,而网络这种硬性的大环境,则是促进其发展的基石。

关键词5G 8K视频也能在线播放

电视产业向由8K发展的趋势是不可逆的,这同时意味着新的编码技术也要跟上。我们对H.265编码比较熟悉,目前来说苹果英特尔等硬件产品都支持此标准片源的解码优化。而8K视频的编码技术,则是要看下一代的H.266编码标准了,现在来看这依然需要一些时间。

时代发展的速度永远能够惊爆你的眼球,此前宣布的2020年东京奥运会将由8K信号直播,并非空穴来风,我们来看看这意味着什么。

通过JVC Super Hi-Vision摄像机视频采集的结果来看,长度为1分钟左右的7680×4320分辨率视频,约占用200GB存储空间,如此惊人的体积,对网络带宽而言,当然有巨大的压力,更不必说有线电视信号了。如果将数据比作水,那么网络带宽就是水管,只有更粗的水管,才能负担8K视频的巨大数据通量。

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8K对比4K/1080P

在日本,8K视频信号直接由卫星进行传输,而国内的环境各位就不要指望有线电视信号能够得到什么改观了,现今的4G网络在如此大的数据流量上也难有建树,所以我们就要把希望寄托在5G网络上。

通俗来说,5G就是第五代移动通信技术,但与4G/3G/2G不同的是,5G并不是独立的、全新的无线接入技术,而是对现有无线网络技术(包括2G/3G/4G/WiFi)技术的进化,以及一些新增的补充技术,集成后解决方案的总称。按照业内人士的预测5G将在2020年在全球范围内商用,这与众多电视厂商口中的8K普及时段如此吻合,当然不是巧合,如此可见,众多显示技术厂商也都在翘首以盼5G时代的来临,因为8K时代少不了它的支持。

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目标只是为了 更好,更清晰

这是一个视觉娱乐的时代,各色视频占据我们绝大多数的闲暇精力,视频从其产出到播放,都涉及到多方面的因素,要4K视频走向普及,成熟的编码技术自然必不可少,网络环境也是重要一环,二者缺一不可。

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[责任编辑:wyknoxyan]

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