所有视频服务提供商(VSP)都面临一个核心难题:在真实网络环境下,以尽可能高的分辨率交付最高画质的视频内容。无论平台采用订阅、广告、直播电商或是混合盈利模式,营收都依赖于留住用户。一旦视频画质下降,用户就会退出观看,所有商业模式的收入都会随之受损。
本文梳理了 H.265/HEVC、H.266/VVC、AV1、VP9(统称现代视频编解码器,MVC)的若干核心技术优势。凭借更高的压缩效率,这类编解码器能够延长用户观看时长、提升用户粘性,为各类流媒体商业模式带来营收增长 。
现代视频编解码器可在更低码率下传输各分辨率的高质量视频,解决当下网络拥堵问题
高质量视频一般包含三点特性:(1)高分辨率,例如 4K 超高清(UHD)视频,画面更清晰;(2)高动态范围(HDR),对比度更高、亮度层次更丰富、色彩范围更广;(3)高帧率(HFR)—— 每秒画面帧数更多,减少画面模糊与卡顿。
网飞(Netflix)提出了视频多方法评估融合(VMAF)指标,现已被广泛用于衡量观众主观感知的视频画质。VMAF 得分 70 是画质 “尚可” 与 “良好” 的分界线。
未经压缩的 4K 视频数据量巨大,如果再叠加高帧率或高动态范围,文件体积会进一步增大。能否成功传输视频,取决于在保留画质的前提下可以压缩多少数据。凭借优异的压缩效率,采用现代编解码器编码的 4K 视频,文件大小相比上一代标准 H.264/AVC 的同画质视频平均减少 60% 以上。受流媒体网络的常规带宽限制,只有现代编解码器能够在当前主流网络码率下,交付画质达到 “良好” 及以上水平的 4K 视频。在普通网络条件下,AVC 很难输出 VMAF 达到 “良好” 标准的 4K 画面;一旦网络环境恶化(如带宽不足、网络拥塞),AVC 无法稳定提供高质量超高清视频。
现代编解码器还能提升非超高清分辨率(含高清 HD、标清 SD)下的观看体验。其出众的压缩效率,将高清内容流媒体所需码率降低 42%~49%,540p 分辨率内容码率降低 23%~34%。网络码率需求降低意味着:在同等带宽条件下,相比 AVC,现代编解码器可以提供画质更好的视频,延长单条视频的观看时长、提升用户互动度,最终让采用任何商业模式的视频服务商增加收入。
现代视频编解码器优化缓冲、码率切换与起播时间,降低用户流失率
VDP 专利池许可体系下的现代编解码器,可以最大限度减少二次缓冲、降低码率切换频次、缩短起播耗时,并在网络拥塞期间维持视频画质。更好的观看体验能够延长观看时长、减少用户流失、提升用户满意度,帮助各类商业模式下的视频服务商提高营收。
现代视频编解码器减少二次缓冲
视频服务商开始推送流媒体视频时,会向观众传输两部分数据:一部分是即将播放的视频首段内容,另一部分是备用数据,用于网络中断或网速变慢时继续播放,这部分备用数据就称为缓冲区。二次缓冲(re-buffering)指缓冲区数据耗尽,媒体播放被迫暂停,等待下载更多数据的现象。
微软使用二次缓冲率衡量缓冲严重程度,定义为缓冲时长占 “播放时长 + 缓冲时长” 总和的比例。微软认为二次缓冲率低于 1% 属于良好观看体验,高于 3% 则体验较差。亚马逊 CloudFront 内容分发网络(CDN)也在体验质量(QoE)仪表盘展示二次缓冲率指标。BlazingCDN 同样将二次缓冲率改善作为直接影响用户的画质衡量标准。
二次缓冲率越高,观看时长越短。行业研究结论如下:
· 二次缓冲率是决定观看时长最关键的因素;
· 二次缓冲率上升,流媒体视频的观看时长随之下降;
· 单次二次缓冲事件,会让流媒体观看时长减少 39%;
· 4 次二次缓冲事件,观看时长下降 48%;
· 在 90 分钟直播活动中,二次缓冲率每升高 1 个百分点,观看时长减少 3 分钟。
相关研究证实:采用现代编解码器传输高清视频,降低二次缓冲率,能够持续显著提升用户观看时长。
现代视频编解码器减少码率切换
视频服务商普遍采用自适应码率(ABR)流媒体技术:将视频切分为不同画质的分片,每种画质分片对应最低网络码率 / 带宽需求,组合形成 ABR “码率阶梯” 用于分发视频。自适应码率流媒体会根据实时网络状况与观众设备,从码率阶梯中选择可用的最高码率分片推送,让用户在网络波动时可以持续观看视频。
码率变更(即码率切换,例如网络拥塞时切到更低码率)虽然可以避免更多二次缓冲,但存在副作用:网络质量越差,码率切换越频繁,观众会明显感知画质下跌。因此视频服务商通常会尽量避免码率切换。
一项研究显示,90% 的 YouTube 用户在经历一次降码后,会在 60 秒内退出观看会话。另一项研究发现,码率切换次数减少 88.8%,平均观看时长提升 5.91%。
凭借优秀的压缩效率,现代编解码器降低了 ABR 码率阶梯每一档视频传输所需的码率,减少码率切换的必要性与频次。网飞披露:在现代编解码器内部从 VP9 切换至 AV1 后,得益于 AV1 相比 VP9 高出 20% 的压缩效率,网飞流媒体中由码率切换引发的可感知画质下降事件减少 38%。而从 AVC 升级到现代编解码器带来的压缩效率提升,幅度是 VP9 升级至 AV1 的两倍,因此码率切换的降幅会更大。
现代视频编解码器缩短起播时间
现代编解码器减小视频首段内容与初始缓冲区数据体积,从而缩短起播时间,即用户点击视频链接到视频开始播放的间隔。起播时间越长,用户参与意愿和观看时长越低。
多项行业研究表明,起播时间是造成用户退出观看的重要因素,现代编解码器可以缩短起播耗时:
· 所需码率降低 50%,流媒体视频起播时间大约缩短 10%(网飞数据);
· 由 AVC 升级至 VP9,依托更高压缩效率,视频起播速度提升 15%~80%;
· 起播时间每增加 1 秒,用户放弃观看视频的比例上升 5.8%。
起播延迟对短视频(社交媒体类)的影响尤为突出:例如一条时长不足 10 秒的视频,哪怕仅多几秒起播等待,就会造成用户直接退出。但该影响并不局限于短视频。
上述第三条结论来自马萨诸塞大学与 Akamai 公司的一项知名研究 。该研究同时覆盖长视频(定义为 30 分钟及以上)与短视频,5.8% 的退出率是所有视频类型的平均值。该研究开展时长视频仍是主流,如今广为流行的短视频在当时才刚刚起步,因此这项研究更多反映长视频的起播特性。
由此可见,马萨诸塞大学与 Akamai 的研究证明:无论长视频还是短视频,起播时间都是一个重要问题。现代编解码器缩短起播时间的优势,长短视频均可受益,能够提升观众参与度、延长观看时长,最终让所有模式的视频服务商增加收入。
Access Advance 的 VDP 专利池是各类视频服务商的明智之选 —— 兼具技术与商业价值
尽管不同商业模式将技术优势转化为收益的方式不同,但现代编解码器带来的技术红利适用于全部商业模式。
· 订阅型视频点播(SVOD):受益于更高用户留存与客户终身价值;
· 免费广告电视(FAST)与社交媒体平台:受益于更长观看会话、更多广告库存与更强用户粘性;
· 直播电商平台:受益于更高观众留存率与转化率。
对于需要制定长期许可策略的视频服务商而言,Access Advance 的 VDP 专利池提供创新、稳定、灵活且高性价比的一站式专利许可方案,使其获得流媒体领域顶尖技术。目前该专利池的行业应用持续扩大,许可方包含 Meta、阿里巴巴、字节跳动、快手、腾讯、NTT Docomo、Roku、优酷等全球头部平台,已有 46 家专利权利人加入,体现市场越来越认可该专利池作为流媒体领域专利许可方案的价值。
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