视频网关,也叫视频接入网关或者视频平台,其主要的功能就是解决各种视频源的接入,同时输出不同类型的视频,供系统集成,音视频融合,智慧类业务开发应用。
通过视频网关的部署,可以解决跨平台的视频互通难题。比如我们在视频监控领域的视频流是以RTSP为主,但是我们在智慧类软件开发时,大多数用到的视频流是FLV,这种情况下就需要视频网关。
但是随着视频产品的增多,视频解决方案越来越丰富,我们发现,遇到的视频兼容性问题也越来越多。这就需要视频网关具备硬件的转码能力,来处理更复杂的视频兼容性和互通难题。依托传统的软件方案,目前很多视频融合的项目,已经无法满足项目开发的需要。
具备硬件转码能力的视频网关可以帮助我们解决哪些问题呢?
调整视频编码格式
视频的编码格式决定着视频质量,传输带宽,文件大小等重要特征,也决定着解码能力是否兼容的问题。目前主流的视频编码格式是H.264,H.265两种。H.265作为更先进的视频编码,可以在同样清晰度的情况下,只占用H.264编码一半的带宽。目前H.265编码在视频监控领域应用广泛。
但是在一些项目集成中,很多系统只支持H.264编码。比如一些融合通信系统,WebRTC的应用,还有一些老旧硬件的播放器,都没办法支持H.265。这时如果支持硬件转码能力的视频网关设备,可以直接将H.265编码转换为H.264应用。无需修改用户现有视频环境,就可以解决编码不兼容问题。
当然,在一些应急现场应用环境。由于一些视频源设备只支持H.264编码,也可以通过视频网关对视频编码转换,节省带宽进行传输。转码的应用场景是非常丰富的。
思载科技的视频网关,视频转码设备支持多种能力,多种视频协议之间的编码转换。可以任意转换不同流媒体协议视频流的编码格式,根据需要简单配置就可以完成部署。
调整分辨率
分辨率的问题看似小问题,实际也是目前项目中经常会遇到的难题。特别是目前很多项目中,视频源都是4K的摄像头。而大多数系统和播放设备是不支持4K的。另外4K视频拥有更大的码率,需要强有力的GPU才可以对其进行编解码处理,这让软件平台捉襟见肘。
这种情况下必须选择集成硬件平台的视频网关设备。通过内置GPU或者编解码器对视频分辨率进行调整。思载科技视频接入网关,视频转码服务器都可以支持4K视频的转码,无需改变原系统分辨率的情况下,输出给业务平台其它分辨率的视频。
调整帧率码率
帧率码率看似没那么重要,但是这取决于流媒体的带宽占用。很多情况下直接影响视频质量。特别是一些视频源,可调整的参数空间有限。比如目前的无人机系统,帧率,码率都是相对固定的几个参数。
如果我们的系统需要匹配的帧率码率,是毫无办法的。通过视频网关的转码能力,将无人机的视频接入后,按照需要灵活调整系统对接所需的帧率码率。特别是在弱网环境传输的情况下,可以通过调整帧率码率,达到视频传输效果的平衡,确保可以顺利完成视频传输工作。
调整编码模式
CBR(恒定比特率)和 VBR(可变比特率)是两种常见的编码模式。CBR 保持固定的比特率,适合实时应用,便于预测带宽需求;VBR 则动态调整比特率,质量更高,适合非实时应用,如视频存储。
在项目中,很多视频源是无法调整编码模式的,这就会给项目应用中带来困扰,特别是移动环境,网络条件不好的情况下,如果无法修改和配置,会造成视频卡顿,断流,马赛克,延迟等一系列问题。通过视频网关根据需要进行灵活配置,可以解决很多这种兼容性问题造成的视频无法正常播放的问题。
重新配置编码器
视频的编码模式决定视频的质量,目前主要有“慢速”、“中速”、“快速”几种。配置越慢,压缩效果越好、质量越高,但编码时间会更长。配置越快,编码时间短,但质量可能会下降。在很多情况下,视频源没有给你修改视频编码模式的选项,但是要想达到最佳的传输效果,就需要通过网关对其进行重新编码,修改匹配的编码模式,解决视频的流畅性和兼容性问题。
重新调整关键帧间隔
我们在很多项目中,发现视频卡顿,延迟很大。有时候就是关键帧间隔的问题。关键帧间隔太大导致视频延迟较长,通过视频网关合理修改视频的关键帧间隔,可以极大的提升视频延迟,一些情况下甚至可以提升数秒的效果。如果没有这种硬件转码调整能力,那么很多时候,面对延迟也是素手无策。
具备硬件转码能力的视频网关在未来将会是视频项目的标配。面对复杂多样的视频协议,视频编码,视频参数,如果没有主动灵活的调整手段,很多项目我们是无法应对的,在遇到问题后通过追加设备解决,造成项目超出预算,体验效果不达预期的问题。所以在项目前期做好充分调研,配置一定的硬件转码能力是很有必要的。