云赏樱、云蹦迪…万物皆可“云”背后的RTC实时音视频技术

  “春路雨添花,花动一山春色”,又到了一年一度赏樱花好时节。因为特殊时期,今年赏花的方式有了很大的变化,今年武汉大学开启了“武汉樱花云直播”通道,上周数十家媒体的直播平台一起开启了“全网云赏樱” 通道,并受到了大众的喜爱。

  除了云赏樱,过去两个月我们可以说是进入了一个万物皆可“云”的时代,云音乐节、云蹦迪、云看房、云上课、云招聘、云睡觉、云录制等的形态纷纷出现,民众纷纷过上了“云端生活”,有全国中小学生一起云上课、7.1万人在线参与的云蹦迪、还有27万人同时在线观看了 “宅草莓不是音乐节”直播……

  事实上,让以上这些“云端狂欢”的大部分场景成为现实的是实时音视频技术,这是一项应用广泛但鲜为人知的技术,云蹦迪、云看房、云上课、云招聘等背后都要给实时音视频技术记一功。

  不同场景, RTC实时音视频的诉求不同

  实时音视频技术,英文全称Real-time Conmunicaiton,简称RTC,主要负责实时音视频通讯的稳定性和流畅性,关键词在“实时”和“流畅”,所以在互动直播、视频会议、游戏连麦等应用场景发挥着至关重要的作用,广泛的应用于社交、在线教育、游戏电竞、IoT、VR/AR、医疗等行业。

  2019年下半年,UCloud优刻得推出了一站式实时音视频方案 URTC,包含实时语音保真通话、实时音视频会议和互动视频直播等核心功能,提供可靠稳定的实时音视频技术,保障不卡顿、低延时、交互好的直播互动体验,覆盖在线课堂、狼人杀、游戏解说、爱豆直播、直播卖货、远程问诊、金融视频面签、远程教育、视频会议、云K歌等近百种场景。

  但不同场景对于RTC实时音视频的诉求是不一样的,我们来看一下在线课堂、爱豆直播、云面试是音视频技术的这三个常见场景:

  1. 神兽上直播课:这个场景其实对实时音视频的稳定性、流畅度要求很高,因为一旦与实时的互动中出现音视频不可用,直接影响到学生的学习效果的,所以要求保障学生在上课的时候不能出现卡顿、高延迟的情况。

  2. 观看爱豆直播:这个场景对画质清晰度、有趣的玩法要求更高,用户端希望能够流畅且清晰的看到爱豆直播画面,声音也要求是清晰、没有回声杂音,还希望能够与爱豆进行连麦等互动形式,这对连麦的首帧出图时间以及切换频道的延时要求很高。

  3. 视频面试:视频面试要求RTC的技术实时性要达到一定的要求,一般来说实时互动的延时要小于400甚至300毫秒以内,面试官和应聘者才能顺畅、无障碍沟通。

  总结来说,低延时、高清晰度和音视频的流畅性是衡量RTC技术的重要指标,是大多数用户在选择RTC技术非常关键的考量因素。

  全球一张网,跑步进入“全场景线上”时代

  实际上, 依托UCloud优刻得在全球的33个数据中心、500+个CDN节点、29+全球云骨干专线,UCloud优刻得构建了一张全球实时传输网络,从而使得UCloud优刻得一站式实时音视频方案 URTC拥有全球实时传输、抗弱网、低延时、多功能一体化等特性,并支持万人直播推送。

  1、 低延时、抗弱网,保障音视频通信质量

  数据在互联网上的传输是以数据包为单位进行传输的,因为互联网、无线网的基本特征就是不稳定、抖动频繁,传输过程总会有一定的损失,互联网平均全天的丢包率在 4% ~ 6%左右,高峰期丢包率将高达10%以上。URTC可以做到在30% 丢包时保证视频通话,70%丢包时保证音频通话。也就是说,当30% 数据包丢失时,你还是可以顺畅观看直播,当70% 数据包丢失时,直播的画面会卡、会模糊或是静止状态,你依然能听到直播声音。此外,在网络传输中,有很多环节会造成延时。针对传输网络,UCloud优刻得在一站式实时音视频方案 URTC在抗网络抖动、抗网络丢包和避免网络拥塞三个方面进行了优化,可以实现国内平均时延 70ms、国际平均时延不超过 200ms。何为延时?举个简单的例子,当你在看世界杯网络直播时,你先听到了隔壁邻居欢呼声,然后你才看到了进球的画面,你比别人晚看到进球画面,这就是延时。

  说到延时的影响,一个具体的例子就是,UCloud优刻得有一个做无人机工业巡检方案的客户,对低延时有非常高的要求。他主要利用4G/5G蜂窝网技术,将人工智能技术应用到无人机平台上,开发无人机智能网联飞行管理模块和监控平台,主要应用场景为行业巡检及智慧城市巡检,如海洋救援搜寻、移动基站巡检、交通道路巡逻等场景。

  但因为无人机在飞行过程中,蜂窝网络的信号并不是很稳定,所以很难实现实时视频内容的回传、做到实时监控,利用UCloud优刻得一站式实时音视频方案 URTC的低延时和抗弱网的特性,可以帮助无人机在工业巡检中,实时回传视频内容,以便采集数据并分析结果。

  2. 多功能一体化,简单易用

  UCloud优刻得一站式实时音视频方案 URTC还具有一对一、一对多、多对多的音视频通话功能,同时以SDK包的形式一键集成了音视频采集、编码、传输、解码、渲染、前后处理功能,且可以扩展服务端、客户端的全部应用,例如实时互动白板、水印、视频混流、视频转码、视频录制、伴音、视频存储、AR/VR特效、美颜、 AI鉴黄、旁路直播等,可满足各类场景。

  由于UCloud优刻得一站式实时音视频方案 URTC的SDK接口接近主流RTC两级SDK快速模式,开发者只需要很少的代码就可以实现快速接入,简单易上手。

  UCloud优刻得有一个提供托福、雅思考试在线备考平台的客户,为了满足平台1对1小班 和大班课程的业务需求,他们的直播平台后端对接了4套不同服务商的音视频产品,但这对其运维人员来说压力极大,因为一旦老师在教学过程中出问题,运维人员很难定位到底是哪一个服务商的产品出了问题,更难以在第一时间来解决授课问题,直接影响了学生的上课体验。迁移至UCloud优刻得一站式实时音视频方案 URTC后,一站式的满足了其不同场景的授课需求,不仅提升了其运维人员的效率、减轻了运维压力,而且还提升了授课老师的效率。

  目前, UCloud优刻得URTC技术在线教育、在线医疗和金融、体育赛事等行业与场景均有所应用。未来,随着5G、AI等新型基础设施的建设和推进,将会有越来越多的带屏联网设备出现,过去只能在线下进行的场景将逐步迁移至线上,RTC技术的发展将带领全民跑步进入“全场景线上”时代。

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