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1.推流端硬件条件限制 使用推流工具比如FFmpeg推流转码 “ 时码率、帧率或编码档位设置得过高但硬件条件存在限制推流软件 所在电脑的 CPU 性能较差导致编码速度变慢无法达到流畅播放的帧率要求。 如果推流端所在电脑的整体 CPU 使用率超过80% 那么视频的采集和编码都会受到影响无法正常发挥作用如果其 CPU 使用率达到 100%那么推流端本身就已经很卡观众端要有流畅的观看体验显然是不可能的。在Windows上可以使用任务管理器Linux上使用top命令查看进程的CPU使用率。 解决方法 尝试降低码率、帧率的设置检查卡顿现象是否有好转。如果发生好转可以考虑升级推流端所在电脑的硬件配置或者不转码仅仅进行转封装 进行推流。 2.系统资源占用 检查推流端 所在电脑后台是否运行了大量的程序建议删除和停止正在运行的程序空出资源。 3.推流帧率过低 人眼识别为流畅的视频需要 FPS 每秒 15 帧以上。如果 FPS 低于 10 帧画面就会出现较明显的卡顿。如无特殊情况尽量将视频帧率设置在每秒15 帧之上如果摄像机画面本身变化就很少如静态画面或PPT 播放等场景则不受该原因影响 。虽然视频的帧率越高画面流畅感越强但是帧率超过每秒 30 帧 后人眼就无法识别出画面的效果帧率增加也会增加视频传输的带宽成本建议合理设置该参数。 解决方法 在推流指令中更改推流的帧率或者更改摄像机自带配置网页中的设置在里面更改帧率。 二流媒体服务器端 1.GOP缓存功能 为了保证视频的秒开以及降低视频的卡顿一般的流媒体服务器默认会缓存数秒的数据这一般叫 GOP缓存功能。比如缓存 180 秒的帧数据 , 任何终端播放的时候都是从 180 秒前进行播放 , 这样就至少保证 不会出现卡顿但这样做延时会很大。部分流媒体服务器比如开源的zlmediakit 并没有该功能。 2.自适应码率技术 自适应码率技术可以 1. 让播放体验更加智能。例如用户在一个不确定的网络环境下不知道什么 清晰度最合适选择高清晰度卡了选择低清晰度画质体验又不好。自适应码率就是要解决这个选 择问题智能匹配最合适的清晰度避免用户自己反复去尝试2. 避免播放卡顿。高清视频在网络限 速或者更常见的4G 下网络波动大自适应码率可以实时地调节清晰度在保证用户观看更高清晰度的 情况下避免播放卡顿。 自适应码率技术原理 第一步原始的视频资源文件它可能只有一个比较高的清晰度 第二步生产端对视频进行转码和切片根据播放需要转码成不同清晰度的码流。一般清晰度越高 码率越高文件越大。每个码流都切分成时间对齐的分片一般是 10s 第三步在转码和切片之后经过 CDN 节点在网络上进行分发 第四步各自适应码率的算法基于带宽速率、 基于播放器 Buffer 的 BBA 算法 、 MPC 算法 、基于机器 学习按策略选择需要的清晰度 第五步客户端下载这个清晰度的分片文件进行播放。 3.抗丢包技术 由于网络的不稳定丢帧的情况时有发生为了避免花屏部分播放器会把丢失参考帧的视频丢掉 其会无法渲染新的数据这就会导致视频出现卡顿的问题。所以服务端一般会综合运用前向纠错、后向 补偿、丢包补偿技术使得在丢包率极高的环境下也能流畅直播。 三播放端
1.播放端硬件条件限制
使用播放器播放音视频时电脑的cpu或者gpu占用达到100%意味着电脑正在全力运转处理器已经没有剩余资源来处理其他任务了。这就可能会导致视频卡顿、画面不流畅等问题。 解决方法升级播放端电脑硬件使用更高端的cpu和gpu降低视频质量降低视频的分辨率、码率、帧率等参数关闭其它应用程序。 2.播放器缓冲区过小
一般的网络播放器都会有缓冲区抵抗网络抖动、抵抗解码抖动、避免被动丢帧导致花屏。缓冲区设置得过小网络抖动时就可能会卡顿。但是缓冲器过大则会导致内存占用高、播放延时大。 针对网络抖动大部分播放器是接收缓存后才进行解码显示的接收缓存的大小也会影响播放的流畅 度。所以可以通过调整接收缓存的大小减少卡顿的影响。通过计算网络延迟来知道网络抖动的大小 这样设置合适的缓冲区大小用来存储接收到的数据包。假设一开始网络抖动过大这时播放器可以创建 一块buffer 用来接收数据但不及时的送去给解码处理或者渲染处理而是等待网络抖动大小设置的延 迟时间到了才把buffer 里的数据提供给解码或者渲染。这块 buffer 里含有多个视频帧数据这样解码器 从buffer 里获得的数据就是时间连续的这样就不会出现视频忽快忽慢的情况而是看起来很平滑顺畅。但是使用jitter buffer渲染的视频就会和源视频有较大的延迟这是不可避免的。 3.部分播放器特性导致
部分开源播放器比如flv.js本身存在特性bug使用追帧策略时跳帧会有明显卡顿并且画面不连续。 解决方法更换更好的播放器不要用flv.js。 (四带宽不足
1.上行带宽不足
上行是指从用户设备如电脑、手机发送数据到互联网或其他网络的过程。在宽带网络中上行通常用于上传文件、发送电子邮件、进行视频通话等。 上行带宽 不足或网络发生抖动导致数据发送速率下降无法达到流畅播放的帧率要求。 推流端在推流 时会源源不断地产生音视频数据如果推流端的上传网速太小那么产生的音视频数据都会被堆积在推 流端所在的电脑里传不出去上传阻塞导致全部观众全部播放端的观看体验都很卡顿 。特别是推流 端所在电脑连接了 wifi Wi-Fi 信号受建筑墙体的屏蔽干扰很严重而一般的建筑很少在装修时考虑好 Wi-Fi 路由器和各个房间的信号衰减问题。可以使用网速测试工具 Speedtest 测试当前网络的上行带宽情 况。 例子 如下图所示用Speedtest测到流媒体服务器所在电脑的上传带宽是40.55Mbps · 但是通过任务管理看到该电脑每秒发送62.2Mbps的数据到互联网上62.2Mbps 40.55Mbps所以就会出现观看视频卡顿现象。 解决方法 针对上行带宽不足 向运营商申请更多的带宽 降低推流码率 用摄像机的次码流作为输入相同 环境下次码流占用的带宽小具体可进入摄像机配置网页的中调节 无人观看不取流处理当没有对应客户端 / 前端播放视频时让推流端 停止对应的推流从而节约带宽。 2.下行带宽不足
下行是指从互联网或其他网络接收数据到用户设备的过程。在宽带网络中下行通常用于下载文件、浏览网页、观看视频等。 下行带宽不足即观众的下载带宽跟不上或者网络波动较大例如直播流的码率是2Mbps 的也就是每秒钟有2M 比特的数据流要下载下来但如果观众端的带宽不够就会导致观众端播放体验非常卡顿。 下行不佳只会影响当前网络环境下的观众。解决方法与上行带宽不足的解决方法相同。 三、参考
《 【音视频技术】播放器缓冲区管理》
