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Netflix 搞了 4 年的新技术出炉,起因是动画片、动作片需求差很大

2020-06-08 871浏览量
Netflix 搞了 4 年的新技术出炉,起因是动画片、动作片需求差很大

「破坏式创新大师」克雷顿.克里斯汀生(Clayton M. Christensen)在最近发表的《什幺才是破坏式创新?》中说,「经典」的颠覆式创业企业应该是 Netflix,而不是 Uber。

这不,Netflix 又颠覆了自己,进行了一个创新……

在过去几个月里,Netflix 一直在员工间进行一项测试:并排摆在一起的两台电视放一样的节目,一个播放 Netflix 现有服务,另外一个是已经研发 4 年的、基于新节约频宽技术的节目。能够观察出两台电视节目差异的员工,可以获得一瓶香槟的奖励。但很遗憾,即使火眼金睛的员工也没看出其中差别,奖品没人领。但看不出差别才说明技术成功,事情是这样的……

经过几个月的测试,Netflix 获得了自其 2007 年上线以来的重大改变。如果新技术可以完美实现,每名观众的串流媒体服务资料可以节省 20%。这 20%对 于北美地区至关重要,因为在高峰时段,Netflix 的独家节目会佔有整体资料流程量的三分之一,而且在很多网速慢的国家,情况可能更严峻。

2011 年的时候,Netflix 中一些聪明的员工突然意识到自己的串流媒体技术可能略有跑偏,于是开始埋头于新技术的实现。Netflix 打算基于消费者的频宽生成串流媒体节目。因为有些订阅者还在用老掉牙的 DSL 连接,一些是稍微好一些的电缆连线,另外一些幸运儿可能已经坐上超级快的光纤小快车了。

基于这些,Netflix 新演算法团队出了一套基于不同网速的影片编码解决方案。网速最低的观众朋友们,可以接收到位元速率为 235kbps 的影片档,但是影片的解析度只有320×240;中等网速的接收到的是位元速率为 1750kbps、解析度为 1,280×720 的影片;而站在网速金字塔顶端的观众当仁不让地接收 5800kbps 版本,而这个版本的解析度是黄金 1080p。

就这样,Netflix 可以戏剧性地根据使用者网速而播放不同编码版本的影片了。但另外,如果将这个技术一成不变地应用到所有种类的电影和电视节目中,也并不总是那幺合理。「你不应该给《彩虹小马(My Little Pony)》和《复仇者联盟(The Avengers)》分配一样的 bit,」Netflix 影片演算法经理 Anne Aaron 解释。

不同性质的节目流量需求有异

因为像《彩虹小马》和《复仇者联盟》实际上是有分别的,当然这主要是对于提供串流媒体服务的电脑来说。像类似《彩虹小马》这样的动画类节目,可以编码为相对小的影片。拿一个场景说,有时天空可以使用同一种蓝色填满,旁边有一只小马站着说话,这对于电脑影像处理来说并不是很複杂。但是你看《复仇者联盟》,全部都是快速的动作戏,而且都是在城市等背景下完成的,包含很多视觉细节。搞不好还会要引入爆炸、烟雾什幺的,就像影像工程师说的那样,这些都是噪点(noise)。「噪点是非常难以编码的部份,」Aaron 说。

起码从一个纯视觉角度来看,《复仇者联盟》是个複杂得多的电影。按照 Netflix 原来的技术,《复仇者联盟》会被编码为和《彩虹小马》大小一样的档,这就意味着前者要在一个低位元速率下呈现更多视觉细节,所以只能进行更大程度的压缩。这就是为何 2011 年时,Netflix 影像演算法工程师们意识到他们不应该使用同样的编码规则去编码不同的节目。「万能模式不能为你提供最佳品质,」Aaron说。

所以取而代之的,他们决定为每个名目定义一个它自己的编码规则。类似《彩虹小马》这种简单的影片,会被编码为位元速率为 1.5Mbps,解析度为 1080p:在这种新技术可以满足那些低网速或者使用行动网路连接的人,使他们能够观看超高清 HD 品质影片。而对比过去,这部份观众得花费更多的流量,却只能看到 720×480 解析度的影片。

而且 Netflix 的新技术不只造福动画片。其他付费用户同样可以享受到新技术的福利,当用户观看 1080p 串流媒体高清影片时,会经历一个显着的宽频节约效果。Netflix 影像演算法团队把这一演算法在《铁窗红颜(Orange is the New Black)》的 1080p 版本上进行了测试:两台电视机并排摆放播放《铁窗红颜》,如同本文开头提到的那个员工测试。测试发现两台电视影片的画质完全一致,但其中一台用的是 Netflix 原来的解码标準,位元速率为 5800kbps,而另一台则是 4640kbps。看见差别了吗?节省了 20% 频宽。所以节约了频宽,却不影响画质才最好。

「每一部剧集都应该是不同的,」Aaron说。结果就是,每一部电影、电视节目都应该有属于它自己的编码规则。

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