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VR直播云服务解决方案

简介: 原作者:阿里云解决方案架构师,穹桑。通过参考本文,可以在阿里云上方便快捷的搭建起一套VR直播架构。

VR直播


通过VR(虚拟现实)技术,用户通过佩戴相关硬件设备,通过平台提供的APP进行直播观看。主播需采用360°全景的拍摄设备,捕捉多角度画面,进行多画面传输后,观看者可通过任意角度进行对直播体验的观察,使得观看者能更加身临其境。


行业背景


VR概念早在1989年被Jaron Lanier所提出,早期主要就是做头显设备,市场上很少有人关注。
2016年,VR+直播的应用场景开始流行。
1)消费级VR设备,包括全景相机、VR眼镜、头显大量涌现。
2)2016年,直播行业从爆发逐渐进入红海,各直播平台借助VR技术,开创VR直播新玩法,希望再次占领舆论风口

行业趋势


2016年VR直播开始流行时,行业普遍看好这种新玩法,认为能够通过沉浸式直播观看体验吸引用户,各直播平台争相引入VR直播。有些创业公司甚至主打VR直播,比如小花秀。
发展1年,VR直播并没有想像中的那么具有颠覆性。VR直播的发展受到设备普及度、高带宽成本、宽带网络技术发展的制约:
1)主播少(内容少)、VR观看设备普及较少
2)VR直播需要的传输带宽是普通直播的至少3倍以上,平台成本高
3)当前运营商的网络带宽无法支撑实时高清的VR视频传输,用户体验并不好
目前的VR直播大部分为全景直播,多用在活动、会议、游戏场景,且有专门的技术提供商提供全套的VR直播解决方案,比如目睹、维鲸、金字塔VR等等。

行业综述


沉浸式VR模式,需要VR眼镜或头显设备
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全景视频模式,以镜头视角360度旋转,裸眼可看
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VR直播技术特点


由有专业的全景视频拍摄设备进行视频采集

VR视频采集需要多颗广角镜头拍摄,一般为6颗或更多。
并且为了保证不同摄像头采集的视频能够无缝的进行拼接,需要采用传感器同步技术保持摄像头同步采集。

全景视频拼接需要进行大量计算,一般只能在本地服务器上完成

多颗摄像头采集的原始视频需要进行逐帧实时拼接,将多镜头拍摄的画面进行亮度色彩调整、对齐、畸变乔正、投影到球面等一系列处理后才能形成一个完整的全景视频。原始视频的码率、分辨率都非常高,要保证直播的实时性,只能在直连采集设备上的本地服务器上进行拼接与投影变换。

VR直播对传输带宽的需求特别高

VR视频由多镜头采集拼接而成,分辨率至少是2K,主流是4K。并且,为了缓解观看眩晕感,帧率一般较高,为30fps。
如下表所示,主流4K VR视频,即使采用H.265编码进行压缩后,也还需要12Mbps~40Mbps的带宽才能正常传输、观看。
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VR直播厂商业务需求


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业务功能架构


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技术产品架构


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