Статьи

Да будет стрим: руководство для чайников

Большинство стримеров начинают с камеры смартфона или веб-камеры. Но со временем всем хочется перейти на более профессиональный уровень. Но не имея базового понимания того, как работает потоковая трансляция – страшно даже пытаться. Постараемся максимально простыми словами объяснить, как это всё работает. Вплоть до пошаговой инструкции.

Важно понимать, что каждая камера, энкодер и потоковая платформа немного отличаются друг от друга, но, хотя пользовательские интерфейсы могут различаться, фундаментальные принципы того, как вести потоковую трансляцию, остаются одинаковыми. Независимо от того, какое оборудование вы используете или что планируете транслировать, понимание основных компонентов и этапов позволит вам понять, как организовать профессиональный стрим для любого сценария.

Что вам нужно для прямой трансляции:

• Видео и аудио источник(и)
• Энкодер видео
• Пункт назначения
• Стабильное интернет-соединение

1. Источники видео и аудио

Поток видеоданных (например, с камеры) для вашей трансляции называется источником видео. Соответственно, поток аудиоданных является источником аудио. Простой поток может состоять только из одного видео и аудио источника, в то время как более сложный может включать два или более аудио и видео источника. Различные комбинации видео и аудио источников упоминаются как «сцены» или «макеты» (представьте себе полный экран, вариант «картинка в картинке» или «две картинки рядом»).

Источниками видеосигнала для прямой трансляции могут быть:

• Зеркальная камера
• Видеокамера
• Экран компьютера
• Веб-камера
• Камера PTZ
• Камера телефона или планшета

Источники звука могут поступать из микрофона-«петлички», портативного или USB-микрофона, а также из аудиофайла. Если вы пропустите сигнал микрофона через камеру, звук будет встроен в ваш источник видео, что означает, что они будут передаваться вместе по одному кабелю. Это очень распространённый и удобный способ захвата аудио.

Всегда помните о фоновой музыке в прямом эфире, потому что онлайн-видео платформы могут отслеживать и помечать контент, защищённый авторским правом. Так что вы рискуете быть заблокированным за нарушение копирайта прямо во время стрима.

Как захватить аудио и видео источники

Для того, чтобы начать потоковую передачу в Интернете, вам нужно «захватить» сигнал с ваших аудио и видео источников. Большинство видеоисточников сегодня используют выходы HDMI или SDI для внешнего подключения. Оба этих стандарта способны передавать встроенное аудио вместе с видео.

Если для трансляции вы используете компьютер с программным энкодером, то вы не можете подключить качественные камеры к компьютеру напрямую с помощью кабеля HDMI или SDI. Вам понадобится промежуточное устройство, называемое картой захвата или фрейм-грабером. Карта захвата (например, AV.io HD) подключается к камере с одной стороны и к компьютеру по USB с другой, на лету оцифровывая то, что «видит» камера. Можно сказать, она преобразует видео в понятный компьютеру формат.

Большинство аппаратных энкодеров уже имеют встроенные карты захвата, поэтому вы можете подключать к ним видеоисточники напрямую. Подробнее о потоковом программном и аппаратном обеспечении мы поговорим ниже.

Если вы используете USB-камеру или микрофон, вы можете захватывать их сигналы, просто подключив их напрямую к компьютеру.

2. Энкодеры видео

Что такое энкодер и зачем он мне нужен?

Энкодер «транслирует» видеосигнал в интернет. Грубо говоря, это программа, которая сжимает и преобразует входящий аудио-видео сигнал в цифровой, дружественный к сети формат. Энкодер необходим потому, что большинство видеоисточников не готовы к прямой трансляции: видеокамеры предназначены для записи больших и громоздких видеофайлов, не предназначенных для потоковой передачи в реальном времени.

Типы энкодеров

По сути, сегодня у вас есть выбор – использовать три типа устройств кодирования:

• мобильный телефон / планшет
• компьютер с установленным потоковым программным обеспечением
• специальный аппаратный энкодер

Хотя мобильный телефон может быть универсальным источником видеосигнала и устройством кодирования, возможности для стрима, предлагаемые мобильным устройством, крайне ограничены. Давайте сосредоточимся на инструментах кодирования, которые способны обрабатывать более профессиональные прямые трансляции с возможностью добавления нескольких камер и макетов.

Программные энкодеры

Программный энкодер – это установленное приложение, которое использует ресурсы вашего компьютера (ЦП) для аккуратной упаковки видео и отправки его в сеть. Как упоминалось ранее, для захвата видеосигнала с вашего источника на компьютер необходима карта захвата.

Доступно большое количество бесплатных и платных потоковых программ, включая Wirecast, vMix, Streamlabs OBS, популярную OBS Studio и многие другие. Вы можете узнать все о различиях между ними в нашей статье о программном обеспечении для трансляций. OBS Studio – это хорошее решение для начинающих. Программа бесплатная, все настройки достаточно просты, плюс имеется множество интерактивных руководств.

Важно помнить, что потоковое программное обеспечение всегда серьёзно загружает процессор компьютера. Это означает, что, если ваш компьютер недостаточно мощен, чтобы справиться с этой нагрузкой, – ваши зрители получат буферизацию и пропущенные кадры. Мы рекомендуем иметь машину не ниже Intel Core i5 с тактовой частотой 2,8 ГГц и минимум 8 ГБ памяти для более-менее приличного воспроизведения в реальном времени.

Аппаратные энкодеры

Аппаратный энкодер – это отдельное устройство, которое выполняет всё кодирование. Аудио и видео источники подключаются напрямую к аппаратному энкодеру, карты захвата не требуются. Современные энкодеры способны принимать несколько входных форматов видео, включая HDMI, SDI, VGA и DVI, а также XLR и 3,5 мм аналоговый звук. Естественно, для трансляции аппаратные энкодеры должны быть подключены к сети (через Ethernet, Wi-Fi или сотовую связь).

Аппаратные энкодеры могут быть разных форм и размеров, отличаться по функционалу и цене. Некоторые из них портативные, с возможностью подключения только одного или двух видеоисточников – например, Pearl Nano. Другие предназначены для путешествий: в них используется сотовое подключение к Интернету – например, Teradek VidiU и LiveU.

А есть гораздо более сложные и мощные, способные захватывать множество видео и аудио источников, записывать, микшировать, масштабировать и переключаться между ними – всё это в реальном времени. Например, Pearl-2 и Pearl Mini, которые является фактически профессиональными студиями «все в одном» с обширными возможностями.

В большинстве случаев аппаратные энкодеры более удобны и надёжны, чем использование компьютера с потоковым программным обеспечением. Аппаратные энкодеры специально разработаны для прямой трансляции. Не говоря о том, что они освобождают ваш компьютер для других задач.

У нас есть отдельная статья, которая поможет выбрать энкодер, соответствующий вашим задачам.

Самые важные характеристики кодирования

И программные, и аппаратные энкодеры имеют одинаковые настройки, от которых напрямую зависит качество вашего стрим. Вот самые важные из них:

Частота кадров: сколько кадров транслируется за одну секунду (кадр/с или fps). Основные варианты:
10 fps – невероятно низкая, приводящая в ярость частота с «дёрганными» кадрами
24 fps – стандарт для кино
25 fps и 30 fps – стандарты для цифрового видео
60 fps – особенно подходит для динамичного видео, например, для трансляции спорта и компьютерных игр

Выходное разрешение: размер видеокадра, ширина и высота в пикселях. Ниже приведены самые распространённые разрешения, их характеристики и названия:

Сейчас в стримах чаще всего используются разрешения 720p и 1080p. Эти цифры обозначают высоту кадра в пикселях. Но «p» здесь означает «прогрессивное сканирование», а не «пиксель».

Битрейт – сколько видео данных вы загружаете в секунду. Обычно выражается в килобитах в секунду (Кбит/с), хотя используются и мегабиты в секунду (Мбит/с). Это Кбит/с, делённые примерно на 1000.

Общий диапазон значений: от 1000 до 8000 Кбит/с. Наиболее распространённые: 1000 Кбит/с (абсолютный минимум для прямой трансляции) 2500 Кбит/с, 3000 Кбит/с, 5000 Кбит/с. Это число зависит от частоты кадров и разрешения: чем выше частота кадров и разрешение, тем выше должна быть скорость передачи для плавного и качественного стрима.

Кодек: относится к способу сжатия (кодирования) аудио- и видеоданных для более быстрой передачи. Наиболее распространённым сейчас является кодек H.264.

Для качественного стрима необходим хороший баланс между битрейтом, частотой кадров и разрешением на выходе. Это во многом зависит от типа используемого энкодера и пропускной способности вашего интернета. Например, при достаточной пропускной способности интернет-канала аппаратный энкодер уровня Pearl Mini может выдавать стрим с разрешением 1080p и частотой 60 fps без пропуска кадров. В то время как старый компьютер с потоковым программным обеспечением может подвисать, отбрасывая кадры и вызывая буферизацию даже при достаточной пропускной способности.

3. Пункт назначения

Пункт назначения – это онлайн-сайт, платформа или приложение, где ваш стрим становится доступным для других. Эти пункты назначения чаще называют сетями доставки контента или CDN. Популярные бесплатные сети доставки контента (CDN) включают такие платформы, как Youtube, Facebook Live, Twitch, Periscope и многие другие.

Также есть платные потоковые платформы. Они предлагают гораздо больший контроль над тем, где и как представлен ваш стрим, кто его видит, и как он монетизируется. CDN, такие как Livestream Vimeo, DaCast, StreamShark и другие, предлагают разные ежемесячные планы. Стоимость зависит от объёма загружаемых вами данных в гигабайтах.

Бесплатно или за плату, вам нужно будет зарегистрироваться и войти в выбранную вами CDN. Некоторые платформы (YouTube) требуют от вас выполнить несколько дополнительных шагов и подождать 24 часа, прежде чем вы сможете начать прямую трансляцию.

Выбор CDN (пункта назначения)

Естественно, каждая CDN обслуживает определённую аудиторию. Определитесь, кто является вашей основной аудиторией, и выбирите подходящий CDN. Вот некоторые примеры:

• Twitch предназначен в основном для игр.
• Youtube (бесплатно) для многих вещей: личного, образа жизни, шоу
• Facebook (бесплатно) предназначен для общения с вашим сообществом, а также для развития вашего бренда.
• Более специализированные платные CDN, такие как DaCast, StreamShark и Vimeo Livestream, хороши для крупных мероприятий, таких как концерты.

Наш совет – начать с бесплатной CDN, разобраться с тем, как оно, а затем перейти к платному, если вам понадобятся дополнительные возможности и сервисы. Так что можете начать трансляцию бесплатно прямо сейчас! И обязательно ознакомьтесь с нашей статьей о том, как выбрать наиболее подходящую под ваши задачи CDN.

4. Стабильное интернет-соединение

Стабильный интернет-канал достаточной пропускной способности часто является самой сложной частью организации качественного стрима. Наиболее надёжным соединением является выделенная линия Ethernet. Конечно, вы можете использовать Wi-Fi или сотовый (4G / LTE) Интернет, но эти типы соединений имеют тенденцию к колебаниям.

Очень важно заранее выполнить тест скорости. Мы рекомендуем всегда иметь приблизительно полуторакратный запас по битрейту для компенсации этих возможных колебаний пропускной способности. Например, если вы стримите с битрейтом 5 Мбит/с, то для обеспечения надёжного стрима убедитесь, что ваш канал тянет как минимум 7,5 Мбит/с исходящего сигнала.

Да будет стрим: 5 основных шагов

По сути, рабочий процесс настройки потоковой передачи сводится к следующему:

• подключение источников к энкодеру
• настройка сцен (макетов) для переключения между ними в реальном времени
• настройка параметров энкодера и пункта назначения стрима
• установление соединения между энкодером и пунктом назначения 

Естественно, пользовательские интерфейсы пункта назначения и энкодера будут отличаться, в зависимости от того, какие устройства и сервисы вы выберите. Но основной рабочий процесс останется тем же. В приведённом ниже примере мы выбрали отображение интерфейса Pearl Mini для энкодера и интерфейса Youtube для пункта назначения стрима.

Шаг 1: Подключите ваши источники аудио и видео к энкодеру

Естественно, убедитесь, что все подключено к электропитанию. Совет профессионалов: по возможности, используйте электросеть, а не аккумуляторы для всех и любых устройств, особенно камер. Размещение камеры на штативе – это всегда хорошая идея.

Шаг 2: Настройте энкодер

Если вы планируете переключаться между несколькими источниками – заранее подготовьте макеты (сцены). Затем настройте наиболее важные параметры стрима: разрешение, частоту кадров, битрейт. Если вы не уверены, начните с разрешения 1280×720, частоты кадров 30 fps и автоматической или скорости передачи данных 3000 Кбит/с. Все остальное в значительной степени можно оставить по умолчанию. В случае программного энкодера, такого как OBS, вы сможете настраивать эти параметры в приложении на своём компьютере. В случае аппаратного энкодера вам нужно будет получить доступ к настройкам устройства через веб-интерфейс или приложение. Создайте новый RTMP Push поток.

Шаг 3: Настройте параметры CDN

Войдите на платформу прямой трансляции (CDN) и настройте новое событие прямой трансляции. Заполните описание потока, настройки конфиденциальности и т. д.

Шаг 4: Найдите и скопируйте URL и имя потока / ключ из CDN и вставьте в энкодер

Это то, что на самом деле связывает ваш кодер и потоковую платформу. Чтобы узнать, где можно получить видеоданные, CDN необходимо проверить и подключиться к энкодеру, в то время как энкодер должен знать, куда отправлять данные. Это делается с помощью специального пароля, совместно используемого обеими сторонами, называемого именем стрима (или иногда ключом стрима). Имя / ключ стрима предоставляется потоковой платформой (CDN). Храните этот ключ в безопасности, так как те, кто его знает, могут вести трансляцию на ваш аккаунт.

URL и ключ стрима обычно находятся в разделах с расширенными настройками CDN или настройками энкодера. Скопируйте URL-адрес стрима (выглядит как веб-адрес) и ключ стрима из CDN в соответствующие поля в пользовательском интерфейсе энкодера. Вы можете оставить поля имени пользователя / пароля пустыми. Нажмите «Сохранить» или «Применить»

Шаг 5: Нажмите «Start Streaming» на энкодере, и вы в прямом эфире!

Как только вы нажмёте «Start streaming» где-нибудь в пользовательском интерфейсе энкодера, ваше окно предварительного просмотра CDN должно сообщить вам, что оно получает сигнал от энкодера. Как правило, между энкодером и стримом в CDN существует задержка в 10-30 секунд.

Заключение

Естественно, прямые трансляции в Интернет – очень широкая тема. Эта статья была задумана как очень общее начальное руководство. Тем не менее, мы надеемся, что смогли дать некоторую ясность об основах живого вещания и о том, как начать стримить на более серьёзном уровне. Понимание этих основ наряду с некоторой практикой поможет поднять ваши стримы на действительно профессиональный уровень.