HLS中的HEVC:流媒体视频开发者的10个关键问题
在2017年6月的全球开发者大会上, 苹果宣布在iOS上支持HTTP Live Streaming (HLS)的HEVC播放, MacOS, and tvOS end points. For many, 这一声明引发的问题多于答案, 我们希望在本文中解决这些问题.
By way of background, at Streaming Media West 2017, 我与RealEyes Media的David Hassoun和Jun Heider共同制作了一个关于为HLS编码HEVC的会前会议, a streaming media consultancy. 这里展示的大部分材料都是为那次会议准备的，你可以 download the handout for that presentation. As with the preconference session, 我将假设你知道HLS生产的基础知识，我将主要关注hevc特定的方面.
以下是寻求将HEVC添加到HLS流中的开发人员的十大问题.
1. 在HLS中哪些设备支持HEVC播放?
在HLS中支持HEVC播放的设备有三类:
iOS: All devices compatible with iOS 11. 这包括5s以后的所有iphone, iPad Air and iPad Pro models, iPad mini 2 and later models, the iPad 5th generation, and iPod touch 6th generation devices.
Mac: All devices compatible with MacOS 11, or High Sierra, including MacBook (late 2009 or newer), MacBook Pro (mid-2010 or newer), MacBook Air (late 2010 or newer), Mac mini (mid-2010 or newer), iMac (late 2009 or newer), and Mac Pro (mid-2010 or newer).
Apple TV: Apple TV 4K.
在这一点上，也值得讨论一下你 don’t 通过在HLS中支持HEVC获得，至少目前是这样. Specifically, although Android supports HLS and HEVC, 在这一点上，Android不能播放HEVC视频作为HLS演示的一部分, though this could change at any time. 对于支持HEVC硬件的Windows 10平台上的Microsoft Edge也是如此, which can play HEVC streams, just not HEVC in HLS. Once you have the encoded HEVC streams, 您应该能够转换成DASH以交付到两个平台, 不过这又增加了一个过程.
2. What’s the Effect on Battery Life?
为了了解电池寿命，我们比较了H.264和HEVC播放流媒体西部会话积极的结果, 你可以在文章中读到 HLS中的HEVC:它如何影响设备性能?” The pithy summary states, “Overall, 虽然您可能会遇到支持的最老一代移动设备和计算机的问题, 在所有情况下，下一代HEVC播放的CPU使用仅略有增加, 而新款iphone至少表现出了相对的平价. 考虑采用HEVC的发行商应该这样做，而不必担心高端格式会给大多数潜在观众带来严重的电池寿命问题.”
3. What Does Supporting HEVC Get Me?
支持HEVC将带来多种好处，包括节约经济和改善服务.
Bandwidth Savings: HEVC应该节省一些带宽, 虽然不同的服务带来的好处不同，而且取决于多种因素. 在压缩性能方面，HEVC应该提供与H大致相同的质量.264 at substantially lower bitrates, as much as 50 percent lower at 1080p, 尽管在较低的分辨率下，这将大幅下降. 以确定这将为您节省多少实际带宽, 您必须首先检查服务器日志，查看当前正在交付的流的分布.
在频谱的一端，假设您的典型观众正在观看4Mbps 720p H.264-encoded stream. 切换到HEVC不会节省多少带宽，因为在切换之后, 你可能会传送一个1080p的4Mbps的流. 虽然流的感知质量将增加，但带宽将保持不变.
On the other hand, 我最近与丹麦的一家OTT提供商聊天，他报告说，93%的流传输是最高质量的1080p H.264流可用，编码为8Mbps. In this case, 带宽节省可能接近50%，因为该服务可以使用HEVC以大约一半的带宽提供相同的视频质量.
Quality of Experience Benefits: 体验质量(QoE)的好处还取决于您当前交付的流. In the case of the Danish OTT provider, 由于1080p H的感知质量，QoE变化很小.以8Mbps编码的264流与以4Mbps编码的1080p HEVC流几乎相同.
On the other hand, 如果你目前正在向手机用户提供中级流媒体, QoE的好处可能相当可观, as you can see in Table 1. 简单地说，为了完成这个表，我在H.264 and HEVC for two test clips, Tears of Steel and Sintel. 然后我计算了每个片段的VMAF分数, 右边的Delta列显示了使用HEVC而不是H的改进.264.
By way of background, VMAF分数为6分或以上表示仅显着差异(JND)。, 这意味着75%的观众会注意到差异. 通过在365-2000Kbps的HEVC中使用更高分辨率的流，QoE的好处是相当可观的. On the other hand, as previously mentioned, 当两个编解码器都以1080p显示时, the QoE benefits are minimal. 最重要的是，尽管许多供应商会吹嘘HEVC可以节省带宽, QoE improvements, or both, mileage will vary by producer, 你需要检查你自己的日志来衡量添加HEVC的好处.
High Dynamic Range (HDR): 尽管在本文中我不会花很多时间在HDR上, 值得注意的是，最新版本的HLS确实整合了HDR. 这简化了HDR视频到所有支持的HLS端点的传输.
4. What Does HEVC Support Cost?
HEVC支持成本有多个类别.
Encoding and Storage Costs: 显然，您必须将视频编码为HEVC格式. If you’re encoding internally, 您必须计算购买和维护额外编码平台的成本, if needed. If encoding in the cloud, 成本将根据编码阶梯的阶数而变化, as well as resolution and data rate. 在高容量时，您应该能够实现所有级别的编码成本远远低于20美元/小时. 你必须继续用H编码.264格式的其他目标，所以这些成本将在H.264. Ditto for storage at the origin server.
PPV和订阅服务的版税: 如果你发行的是订阅视频或PPV视频，你可能已经在为H支付版税了.264 usage under the MPEG LA H.264 patent pool. 对于HEVC，有三个池，MPEG LA, HEVC Advance和Velos Media. This is shown in Figure 1, 改编自2017年11月division的jonathan Samuelsson在瑞典流媒体技术大会上的演讲.
Figure 1. HEVC IP owners and patent pools
Of the three pools, MPEG LA的许可条款不包括内容版税, and HEVC Advance charges $0.015/month per subscriber for 2018–2019. Velos Media尚未公布任何拟议的版税条款. 28, 2017, the site’s Q&A stated, “As it relates to content, 我们将花时间充分了解生态系统的动态，并确保我们的模型最好地支持HEVC技术的进步和采用.“因此，内容版税可能会摆在桌面上.
对于左下角没有加入池子的公司, 目前还不清楚他们是否打算收取与内容相关的版税. 如果你在寻找百家乐软件app最新版下载没有跳上HEVC/HLS列车的原因, 很可能是与内容相关的版税的不确定性.
Player Development: 如果所有的播放都是在iOS/MacOS浏览器中实现的, player development should be minimal, 因为本地HLS播放器都应该自动处理HEVC. 如果你是为了交付而部署应用，可能会涉及到一些开发成本.
5. 我应了解哪些管制文件?
您应该熟悉两种文档来源. The first is the 苹果设备HLS创作规范 它包含了与HEVC使用有关的大多数规范. 第二种是苹果在go2sm上提供的HLS示例.com/hlsexamples填补了创作规范中缺失的大部分细节. For example, the Authoring Specification states, 为了向后兼容，一些视频内容应该用H编码.264.“苹果的例子恰恰说明了HEVC和H.Apple在其HLS演示中包含的264位流，我们将在下面与您分享.
6. I Know How to Encode with H.264. 我还需要知道什么来生产HEVC?
If you understand H.264编码，你不需要知道更多的产生HEVC. HEVC is a lot like H.264 and MPEG-2 before it, 你知道的关于数据速率的大部分知识, keyframe intervals, bitrate control, 其他常见配置选项的工作原理非常相似. Like H.264、HEVC有不同的配置文件，其中两种可用于HLS-Main和main10. 顾名思义，Main10以8位或10位的位深度编码，而Main只有8位. HLS可以处理这两种格式，尽管您需要以Main 10格式生成HDR输出. 请注意，如果您是HLS编码的新手，那么创作规范对直播和VOD流的比特率控制有详细的规则，您应该学习.
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