在七牛作直播 SDK 一年多了,帮助客户解决过各类形形色色的问题,如直播卡顿、马赛克、花屏、黑屏、杂音、音画不一样步等等等等,这其中,有一些是网络缘由,有一些是客户的使用姿式问题,有一些是参数配置错误,固然,也有一些是 SDK 自己的问题。git
总结下来,若是开发者可以对直播领域的一些基础知识有更深刻的了解,掌握一些基本的排障手段,不少问题是可以很快自行解决的,甚至也可以更好地防患于未然。github
所以,有了这个系列,我想把这一年多以来,帮助咱们的直播客户排查问题的实战经验逐步分享出来,同时也会穿插一些音视频开发的基础知识和优化经验,真心但愿可以帮助到直播领域的开发者们。算法
本系列会涵盖的内容包括但不限于以下一些主题:微信
本文是 《直播疑难杂症排查》系列的第五篇文章,咱们重点看下直播中常见的音画不一样步问题。网络
很容易判断,就是画面和声音不匹配。多线程
首先咱们要明白一个概念,虽然人的肉眼很容易辨别音画是否同步的,可是机器则否则,对于播放器而言,它判断一帧视频和一帧音频是否要在同一个时间渲染和播放,依靠的彻底是该数据携带的时间戳信息。性能
若是内容的生产端给音视频数据打的时间戳自己就有问题的话,播放器也每每无能为力了,所以,音画不一样步问题,更多的时候,应该从生产端去排查缘由。优化
致使音画不一样步的因素有不少,如下是直播实战中常常遇到的问题的整理。编码
若是音频源离麦克风距离太远,声音传播到麦克风的速度远小于画面(光速),那么,摄像头采集到画面后给出的时间戳,确定要远小于麦克风采集到同一时刻音频给出的时间戳,所以会产生音画不一样步问题。线程
解决方案:音频源尽量离麦克风设备近一点。
摄像头和麦克风采集音视频,在硬件上都会通过一些信号处理模块,若是处理延时不稳定,则会致使输出数据的时间不稳定,从而致使应用层获取时间戳的时候产生偏差,带来音画不一样步问题。
解决方案:极少数硬件/机型才会有,须要根据采集参数(如采样率)作一些 Jitter 抖动的矫正。
若是音视频帧的时间戳不是在采集的时候获取,而是在后续的某个环节再获取,则很是大几率地会出现音视频不一样步问题。
先举个简单的例子:
假设音频 A 和 视频 B 同时从设备中被采集出来,时间戳为:TA 和 TB,他们差值会很小,播放端收到后会认为是同一时刻的音视频数据,从而一块儿播放。
可是,当 音频 A 和 视频 B 分别通过某些算法处理模块后,咱们不慎在处理后从新获取当前时间戳为了 TA2 和 TB2,那么,这个更新后的时间戳差值可能会很是大,致使音画不一样步。
那么,通常你们会「不慎」在哪些地方更改了采集的时间戳呢 ?
1.视频算法处理模块
好比:视频通过美颜、编码后,从新更新为了处理后的的时间戳。
2.缓冲区致使的不一样步
多线程程序中,每每会在不一样线程之间共享一些帧缓冲区,缓冲区会致使音视频对应关系发生变化,若是从缓冲区取数据后,抛弃掉了原有的时间戳,从新使用新的当前时间,那么,确定会出现问题。
3.网络传输致使的不一样步
因为网络的传输的延时、丢包等缘由,同一时刻的音视频包不会正好同时准确到达,若是在接收到了数据后再打上当前的时间戳,确定也会出现不一样步问题。
曾经有遇到过一些音画不一样步的流,我把它的音视频时间戳打印出来后显示以下的结果:
该码流的时间戳没有单调递增,而是频繁出现了回退,这样的流,会致使播放器出现频繁卡顿,由于播放器的 master 主时钟通常是单调递增的,当出现小于主时钟的视频帧后,通常会作丢弃处理,画面不更新可是音频仍是在继续播放,从而致使看起来声音和画面并无匹配上的问题。
解决方案:排查推流端时间戳是否单调线性递增,或者排查服务端是否有对流的时间戳有过修改致使回退。
为了方便之后更好地定位该问题,你们能够修改 ffplay 源码,把读取到的每一帧音频、视频的时间戳打印出来看看,这里我给出我对 ffplay 的修改 commit 记录,你们能够参考一下:github.com/Jhuster/pil…
好比低端机型软解 1080P 的高清码流,会存在解码不够及时的问题,致使部分视频解码完成后,已经远慢于当前的音频时钟,只能丢弃,从而致使画面更新不及时,与正在播放的音频没法匹配上,从而产生音画不一样步的现象。
解决方案:使用硬解,选择较低清的码流,增大播放缓冲,等等。
关于播放出现音画不一样步的问题排查大体就介绍到这里了,下篇咱们将对马赛克严重这个话题进行探讨。
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