視頻直播是指利用互聯(lián)網(wǎng)及流媒體技術(shù)，硬件視頻采集卡組合起來進(jìn)行直播，視頻包含了圖像、聲音、文字等重要元素，圖文聲三者合一，效果極佳，逐漸成為互聯(lián)網(wǎng)的主流方式。視頻通過真實(shí)、生動(dòng)的直播，營(yíng)造出強(qiáng)烈的現(xiàn)場(chǎng)感，吸引眼球，達(dá)成印象深刻、記憶持久的傳播效果，能夠真實(shí)、直觀、快速、全面、展示自己一個(gè)完整的流媒體平臺(tái)。

視頻直播，主要涉及到采集、預(yù)處理、編碼、傳輸、服務(wù)器轉(zhuǎn)碼、解碼這樣一個(gè)流程。

一、視頻采集：通過視頻采集卡或編碼器進(jìn)行圖像采集和音頻采集;

　　圖像采集設(shè)置攝像頭、攝像機(jī)，并配置采集的參數(shù)、圖像數(shù)據(jù)的長(zhǎng)寬、fps、輸出的方向、橫屏豎屏等，然后從回調(diào)中取到數(shù)據(jù)。

音頻采集和編碼主要面臨的挑戰(zhàn)在于：噪聲消除、回聲消除等。

　前期不需要音頻數(shù)據(jù)處理需求的時(shí)候，只需配置音頻采集的采樣率、碼率和聲道。

二、預(yù)處理：分為音頻處理和視頻處理兩個(gè)方面。

　　音頻處理是直播難點(diǎn)之一，直播環(huán)境會(huì)有噪音，所以直播的音頻處理是整體降噪的過程。增益降噪等處理可直接從項(xiàng)目中抽出來的聲音處理代碼，然后調(diào)用、處理。如有類似在直播的時(shí)候播放背景音樂的混音需求，就需要實(shí)現(xiàn)音頻數(shù)據(jù)的混音，而還需要將混音的背景音樂轉(zhuǎn)成PCM數(shù)據(jù)，拷貝一份送入混音，原來的數(shù)據(jù)送入播放器。

　　濾鏡、美顏功能是直播標(biāo)配，如果需要美白、水印、裁剪等處理效果，還要考慮到拿到的數(shù)據(jù)是YUV還是RGB。通過軟件進(jìn)行采集和美白、水印、裁剪的處理，然后取出來進(jìn)行編碼上傳，并顯示在預(yù)覽畫面上。

三、編碼：

　　編碼:現(xiàn)在廣泛采用FFmpeg庫(kù)結(jié)合編碼庫(kù)來實(shí)現(xiàn)，F(xiàn)Fmpeg+x264來編碼視頻數(shù)據(jù)YUV/RGB輸出H264數(shù)據(jù)，F(xiàn)Fmpeg+fdk_aac來編碼音頻數(shù)據(jù)PCM輸出AAC數(shù)據(jù)。

四、傳輸：采用FFMPEG進(jìn)行數(shù)據(jù)的接收，推流端默認(rèn)使用FFMPEG進(jìn)行數(shù)據(jù)的封包發(fā)送。

　　相對(duì)來說，封包更主要注意的一個(gè)點(diǎn)是時(shí)間戳。字面上可以理解，就是解碼時(shí)間和顯示時(shí)間，在沒有B幀存在的情況下DTS的順序和PTS的順序應(yīng)該是一樣的。這塊還涉及到重連和丟幀，用戶的網(wǎng)絡(luò)情況波動(dòng)斷開了,會(huì)進(jìn)行重連。重連失敗之后才會(huì)發(fā)送失敗回調(diào)。丟幀是一個(gè)弱網(wǎng)情況的策略，根據(jù)音視頻數(shù)據(jù)的緩沖區(qū)大小來判斷是否丟幀,丟幀會(huì)優(yōu)先丟非關(guān)鍵幀，保留關(guān)鍵幀，而一旦需要丟關(guān)鍵幀的時(shí)，關(guān)鍵幀后的非關(guān)鍵幀也會(huì)一起丟掉直到下一個(gè)關(guān)鍵幀，來保證畫面不會(huì)花屏。

五、服務(wù)端

　　現(xiàn)在主流的兩種推送協(xié)議是RTMP和HLS

六、播放器

　　播放器主要負(fù)責(zé)拉流、解碼、播放。

　　1.解析協(xié)議

　　播放器端根據(jù)URL解析所用的流媒體協(xié)議(RTMP，HLS)。

　　2.解封裝

　　解封裝，從容器格式(FLV，TS)中，分離出音視頻數(shù)據(jù)。

　　3.解碼

　　解碼，就是把獲取到的數(shù)據(jù)解壓縮，恢復(fù)成原始數(shù)據(jù)。解碼就是將H264變成YUV，AAC變成PCM。解碼可以使用軟解碼，硬解碼。

　　4.渲染數(shù)據(jù)

　　采用OpenGL渲染YUV數(shù)據(jù)，呈現(xiàn)視頻畫面。將PCM送入設(shè)備的硬件資源播放，產(chǎn)生聲音。