构建直播系统时使用的技术原理

在直播系统平台的开发中，将应用许多技术难题，例如视频/音频处理，图形处理，视频/音频压缩和CDN分发。 每种技术可以学习几年。 今天，拓欢科技将向您介绍视频直播系统的开发。 整个过程中使用了哪些技术原理？

  首先，让我们看一下完整的实时APP的原理：将主播录制的视频推送到服务器，然后服务器将其分发给观众观看。

  处理：采集->处理->编码和封装->将流推送到服务器->服务器流分发->播放器流播放

  捕捉视频，音频
  采集是整个视频流传输过程中的第一个链接。 它从系统的捕获设备获取原始视频数据，并将其输出到下一个链接。 视频采集是指音频采集和图像采集：音频数据可以与图像结合形成视频数据，也可以以纯音频的形式采集和播放。 在许多成熟的应用程序场景中（例如在线广播和语音广播），便开始了纯音频的收集和播放。 起着非常重要的作用。 图像获取是将图像获取的结果组合成一组连续播放的动画，这些动画构成了可以用肉眼在视频中观看的内容。 为了进行采集，PC端需要各种类型的相机驱动程序，而Android端则必须适应许多手机型号，而ios端则相对简单。

  2.视频处理（例如美容，水印）

  采集视频或音频后，可以获取原始数据。 为了增强某些现场效果或添加一些其他效果，我们通常在对其进行编码和压缩之前对其进行处理。 处理链接分为音频和视频处理。 音频处理特别包括混合，降噪和声音效果。 视频处理包括美感，水印和各种自定义滤镜。 美容和美化功能是在线直播系统开发中的标准功能，以动态贴纸为代表的AI技术也广泛用于音频和视频直播系统解决方案中。

  3，编解码器，封装

  编码是将信息从一种形式或格式转换为另一种形式或格式的过程。 它也简称为计算机编程语言代码。 解码是编码的逆过程。 相关的硬件或软件用于对接收到的编码音频和视频数据进行解码，以获得可以直接显示的图像或声音。 编解码器就像物流系统中的订购和装载过程。 此过程直接影响网络传输中视频图像文本的速度。 像媒体容器一样，封装是混合和封装编码器生成的多媒体内容（视频，音频，字幕，章节信息等）的标准。 封装可以轻松地同步播放不同的多媒体内容，还可以为多媒体内容提供索引。 也就是说，如果没有封装，则只能从头开始看电影。 您不能拖动进度条。 去手动加载其他音频，没有声音。

4.将流推送到服务器

  推送流意味着通过流媒体协议将收集的音频和视频数据发送到流媒体服务器。 推送流对此实时链接具有很大的影响。 如果流媒体网络不稳定，那么无论我们如何对其进行优化，观众的体验都会非常糟糕，因此这也是我们解决问题的第一步。 主要有三种推送协议：

  （1）实时流协议（RTSP）：实时流协议是用于控制声音或视频的多媒体流协议。 它是由Real Networks和Netscape共同提出的。

  （2）RTMP（实时消息协议）：实时消息协议，是Adobe开发的一种开放协议，用于Flash播放器和服务器之间的音频，视频和数据传输；

  （3）HLS（HTTP实时流传输）：是由Apple Inc.实现的基于HTTP的流媒体传输协议。

  RTMP是当前主流的流媒体传输协议，已广泛应用于现场直播领域。 可以说，市场上大多数直播产品都采用该协议，有些采用HLS协议。

  5.服务器流分配

  流媒体服务器的作用是释放和分发实时广播功能。

  普通服务器

  SRS：由中国人开发的出色的开源流服务器系统

  BMS：它也是流服务器系统，但不是开源的。 它是SRS的商业版本，具有比SRS更多的功能。

  nginx：免费的开源Web服务器，通常用于配置流媒体服务器

  自建的流媒体服务器非常有限，成本较高。 建议将其交给CDN服务提供商。

6.播放器流
  主要目的是在终端上显示实时节目。 如果使用的传输协议是RTMP，则可以使用任何支持RTMP流协议的播放器，例如：计算机端：VLC等； 手机端：Vitamio，ijkplayer等

  我希望通过以上对直播技术原理的解释，在帮助大家更好地了解直播系统的设置的同时，也可以帮助大家优化自己的直播系统解决方案。