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视频分辨率和联播(simulcast)

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在 RealtimeKit 中配置视频分辨率、联播(simulcast)和帧率,以平衡视频质量与带宽。合适的设置取决于您的网格布局、参与者人数和使用场景。

为您的布局选择合适的分辨率

视频分辨率直接影响带宽和 CPU 使用率。发送高于显示窗口所需的分辨率会浪费每个接收端的上传带宽和解码资源。

根据每种参与者类型将看到的布局,在您的预设(preset)中配置视频分辨率。

1:1 通话(两个参与者)

每个参与者占据屏幕的很大一部分。默认使用 1280×720 (720p)。对于视觉细节至关重要的使用场景(如辅导课程、设计审查或远程咨询),请使用 1920×1080 (1080p)。

为 1对1 通话关闭联播(simulcast)。在只有一个接收端的情况下,编码多个图层会增加 CPU 开销,但没有任何好处。

在 1对1 通话中,每个参与者上传一个流并下载一个流。上传和下载带宽是相等的。

下表显示了 1对1 通话中每个参与者在 24 FPS 下的带宽和每小时数据传输量:

分辨率 码率(上传 = 下载) 每小时上传量 每小时下载量
1280×720 (720p) 1.5–6 Mbps 675 MB–2.7 GB 675 MB–2.7 GB
1920×1080 (1080p) 3.5–14 Mbps 1.6–6.3 GB 1.6–6.3 GB

播客或广播(一到两位发言者)

当主要关注一到两位发言者时,可以将分辨率推得更高。使用 1920×1080 (1080p) 作为基线。当主持人的上传带宽充足,且内容能从高保真度中受益时(如产品展示、演播室访谈或现场艺术演示),使用 3840×2160 (4K)。

开启联播(simulcast),以便网络受限的观众自动接收较低的图层。

下表显示了每个发送端在 24 FPS 下的上传带宽和每小时数据传输量:

分辨率 发送端上传码率 发送端每小时上传量
1920×1080 (1080p) 3.5–14 Mbps 1.6–6.3 GB
3840×2160 (4K) 14–56 Mbps 6.3–25.2 GB

每个观众下载一个流。下载码率与发送端的上传码率相匹配,如果观众的网络受限,则匹配较低的联播(simulcast)图层。

小组网格(3×3,九个参与者)

在 3×3 网格中,每个视频窗口大约是屏幕宽度的三分之一。开启联播(simulcast)并将发送分辨率设置为 640×480 (480p)。

每个参与者上传一个流并下载八个流(来自其他每个参与者的流)。下表显示了每个参与者在 24 FPS 下的带宽和每小时数据传输量:

分辨率 上传码率(一个流) 每小时上传量 下载码率(8 个流) 每小时下载量
640×480 (480p) 500 Kbps–2 Mbps 225–900 MB 4–16 Mbps 1.8–7.2 GB

大型网格(4×4、5×5、6×4 或更多)

有 16 个或更多可见视频窗口时,每个窗口都很小。将发送分辨率设置为 320×240 (240p) 并开启联播(simulcast)。

每个参与者上传一个流,并从其他每个参与者那里下载一个流。下表显示了 4×4 网格(16 个参与者,15 个传入流)在 24 FPS 下的每个参与者带宽:

分辨率 上传码率(一个流) 每小时上传量 下载码率(15 个流) 每小时下载量
320×240 (240p) 130–520 Kbps 58–234 MB 1.9–7.8 Mbps 870 MB–3.5 GB
640×480 (480p) 500 Kbps–2 Mbps 225–900 MB 7.5–30 Mbps 3.4–13.5 GB
1280×720 (720p) 1.5–6 Mbps 675 MB–2.7 GB 22.5–90 Mbps 10.1–40.5 GB
1920×1080 (1080p) 3.5–14 Mbps 1.6–6.3 GB 52.5–210 Mbps 23.6–94.5 GB

320×240 下,每个参与者需要 2–8 Mbps 的下载带宽。其下限即使在移动网络上也是切实可行的。在 1920×1080 下,相同的网格需要 52–210 Mbps 的下载带宽,这超出了大多数住宅网络连接的承受能力。

带有画廊的固定发言者(所有参与者都发送视频)

对于所有参与者都发送视频但有一位发言者被固定放大显示的布局(如全员大会、课堂或团队站会),请为每个角色使用不同的预设。

将发言者预设分辨率设置为 1280×7201920×1080,因为发言者窗口较大,可以从更高的画质中受益。将参与者预设分辨率设置为 320×240,因为参与者窗口是较小的缩略图。

下表显示了在一个全员大会(一位 720p 的发言者和 15 位 240p 的参与者)在 24 FPS 下的带宽,所有参与者都发送视频:

角色 上传码率 每小时上传量 下载码率 每小时下载量
发言者(一个 720p 流,接收 15 个 240p 流) 1.5–6 Mbps 675 MB–2.7 GB 1.9–7.8 Mbps 870 MB–3.5 GB
参与者(一个 240p 流,接收一个 720p 流 + 14 个 240p 流) 130–520 Kbps 58–234 MB 3.3–13.3 Mbps 1.5–6 GB

网络研讨会(观众仅可观看)

在网络研讨会中,观众除非被邀请上台,否则不会发送音频或视频。只有发言者上传流。为发言者使用高分辨率预设,为观众使用仅观看预设。

以下示例显示了在一个网络研讨会中,一位 720p 的发言者和 15 位仅观看的观众在 24 FPS 下的情况:

角色 上传码率 每小时上传量 下载码率 每小时下载量
发言者(一个 720p 流,无其他同台参与者) 1.5–6 Mbps 675 MB–2.7 GB 0 0
观众成员(仅观看,接收一个 720p 流) 0 0 1.5–6 Mbps 675 MB–2.7 GB

为多参与者会话开启联播

联播(simulcast)将发送端的视频同时编码为多个分辨率(例如 720p、360p 和 180p)。SFU 根据可用带宽和视频窗口大小,为每个接收端选择最佳图层。

在以下情况下开启联播:

  • 会话有三个或更多参与者
  • 参与者有不同的网络条件(移动端和桌面端混合)
  • 会话是针对网络受限观众的网络研讨会或活动

在以下情况下关闭联播:1对1通话(只有一个接收端,多图层无益处)以及仅音频会话。

联播(simulcast)会增加发送端的 CPU 使用率,因为设备需要编码多个图层。如果您的使用场景针对的是带宽有限且设备性能较低的偏远地区用户,可以考虑关闭联播,转而为所有参与者设置单一的较低分辨率(例如 320×240)。这样可以在保持低带宽的同时,避免额外的编码开销。对于参与者的设备性能和网络条件各不相同的会话,联播可提供最佳体验,因为 SFU 会为每个接收端分发合适的图层。

选择合适的帧率

帧率 (FPS) 直接使带宽成倍增加。在相同分辨率下,帧率翻倍大致会使所需的码率翻倍。选择符合您使用场景的最低帧率。

FPS 对带宽的影响 最适合
15 FPS 最低 幻灯片演示、静态屏幕共享、监控录像
24 FPS 中等 标准视频通话、网络研讨会、在线课堂、远程医疗
30 FPS 较高 互动研讨会、实时产品演示、健身课程
60 FPS 最高(约为 30 FPS 的 2 倍) 体育赛事直播、实时音乐表演、电子竞技

行业示例

  • 教育:将 15 FPS 用于讲座屏幕共享,将 24 FPS 用于讲师摄像头。移动网络上的学生能从较低的带宽中受益。
  • 医疗保健:将 24 FPS 用于远程医疗咨询。更高的帧率对于会话式视频的帮助微乎其微。
  • 健身与健康:将 30 FPS 用于健身直播课。参与者需要平滑的运动画面以跟上肢体动作。
  • 媒体与娱乐:在需要动作清晰度的音乐现场表演或体育观赛派对中,使用 60 FPS。
  • 企业会议:将 24 FPS 用于全员大会和站会。头像视频无法从更高的帧率中受益。
  • 客户支持:在主要涉及屏幕共享的支持会话中,使用 15 FPS。更低的带宽可减少客户端的掉帧现象。

结合分辨率和帧率

分辨率和帧率具有复合效应。下表显示了在不同组合下,4×4 网格(15 个传入流)中每个参与者的带宽:

配置 上传码率 每小时上传量 下载码率(15 个流) 每小时下载量
30 FPS 的 720p 1.9–8 Mbps 855 MB–3.6 GB 29–116 Mbps 13–52.2 GB
24 FPS 的 480p 500 Kbps–2 Mbps 225–900 MB 7.5–30 Mbps 3.4–13.5 GB
15 FPS 的 240p 80–320 Kbps 36–144 MB 1.2–4.8 Mbps 540 MB–2.2 GB

对于虚拟课堂或全员大会等大型网格使用场景,采用 15 FPS 的 320×240 并结合联播(simulcast)即使在运动量较大的内容下,也能将每个参与者的总下载带宽控制在 5 Mbps 以下。

总结

使用场景 分辨率 联播 FPS 备注
1:1通话 720p–1080p 关闭 24–30 上传和下载相等(各自一个流)
播客或广播 1080p–4K 开启 24–30 验证主持人上传支持 4K (14–56 Mbps)
3对3小组通话 480p 开启 24 每个参与者 500 Kbps–2 Mbps 上传,4–16 Mbps 下载
4对4以上大型网格 240p 开启 15–24 每个参与者 130–520 Kbps 上传,2–8 Mbps 下载
固定发言者 + 画廊 720p–1080p (发言者), 240p (参与者) 开启 24 所有参与者都发送视频,每个角色使用独立的预设
网络研讨会 720p–1080p (发言者), 仅观看 (观众) 开启 24 除非被邀请上台,否则观众不进行上传
屏幕共享 源分辨率 关闭 15 低 FPS 即可满足静态内容需求

有关配置预设的更多信息,请参阅预设(Preset)

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