Ingestão de HLS: O que é e como é compatível com o software de streaming [2022 Update]

O sector da radiodifusão em linha está em constante evolução para melhorar a experiência de transmissão tanto para os organismos de radiodifusão como para os telespectadores. RTMP e HLS são dois protocolos que os engenheiros de software testaram em algumas funções diferentes, numa tentativa de otimizar o processo de transmissão em direto.

Embora RTMP (protocolo de mensagens em tempo real) seja atualmente o protocolo mais popular para ingestão, o HLS também se tornou uma opção viável para alguns streamers.

Nesta publicação do blogue, vamos dar uma vista de olhos ao protocolo protocolo HLS e como funciona para a ingestão de HLS. A partir daí, discutiremos como a codificação entra em jogo antes de abordarmos alguns codificadores de hardware e software que são compatíveis com o software de transmissão HLS.

Índice

  • O que é o HTTP Live Streaming (HLS)?
  • O que é a ingestão de HLS e por que é importante?
  • O papel dos codificadores na transmissão em direto
  • Codificadores de software vs. codificadores de hardware
    • Principais codificadores de hardware para ingestão de HLS
    • O melhor software de codificação para ingestão de HLS
  • Ingestão de HLS no Dacast
  • Definições do codificador no Dacast
  • Conclusão

O que é o HTTP Live Streaming (HLS)?

HLS Transmissão em direto HTTP
O HLS é um protocolo de transmissão em direto que foi desenvolvido pela Apple.

HLS significa HTTP Live Streaming e refere-se ao protocolo de protocolo de vídeo em fluxo contínuo que desempenha diferentes papéis na transmissão em direto. Funciona dividindo os vídeos em blocos de 10 segundos que podem ser facilmente transmitidos em tempo real.

O HLS foi desenvolvido pela Apple para funcionar com um leitor de vídeo HTML5. Foi originalmente lançado para substituir o RTMP, que transmissões em direto para o Flash Player da Adobe. Nos anos que se seguiram ao seu lançamento, os programadores actualizaram o protocolo, que se tornou quase essencial para o vídeo em linha.

Uma das características mais atractivas do HLS é o facto de ser compatível com praticamente todos os dispositivos e sistemas operativos. Isto significa que funciona sem problemas em smartphones, tablets, computadores e outros dispositivos com acesso à Internet. Também funciona bem com os sistemas operativos Apple, Windows e Linux.

O que é a ingestão de HLS e por que é importante?

Agora que você entende o que é HLS, é hora de se aprofundar na ingestão de HLS. Para entender a ingestão de HLS, é preciso ter alguma ideia de como transmissão de vídeo em direto funções.

O fluxo de trabalho para uma transmissão em direto online é mais ou menos assim:

  1. Câmara(s) capturar vídeo e áudio
  2. O vídeo pode ser enviado para um comutador ou misturador, que edita várias fontes em conjunto e adiciona gráficos e outros efeitos conforme necessário
  3. O vídeo passa então para o codificador de transmissão em direto que o converte num formato transmissível
  4. O vídeo codificado é enviado para uma solução de transmissão em direto que pode fazer parceria com um fornecedor de CDN para entregar o fluxo ao destino final
  5. Por fim, o espetador recebe a transmissão em direto no seu dispositivo através de um leitor de vídeo HTML5

Durante os últimos 5 anos, aproximadamente, a maioria das transmissões em direto chegou aos espectadores utilizando o protocolo HLS e a maioria das transmissões em direto foi ingerida do codificador para a solução de transmissão de vídeo utilizando o protocolo RTMP.

Agora, no entanto, a entrega HLS de ponta a ponta está se tornando mais popular, o que significa que o HLS é usado tanto para entrega quanto para ingestão. Quando o HLS é utilizado na fase de codificação, e não apenas na fase de entrega, é designado por HLS ingest.

Embora a entrega e a ingestão de HLS de ponta a ponta proporcionem uma experiência de streaming perfeita, há alguns aspectos que estão a impedir que este fluxo de trabalho se torne a norma.

Por um lado, o RTMP + HLS acrescenta uma latência razoável para a transmissão em direto (RTMP) a uma fiabilidade sólida para a entrega (HLS).

Adicionalmente, codificadores RTMP estão mais facilmente disponíveis do que os codificadores de software de fluxo contínuo HLS. Uma vez que os protocolos RTMP e HLS são um pouco diferentes, é importante utilizar um codificador que seja compatível com o tipo de ingestão de vídeo que está a utilizar.

Existem alguns codificadores compatíveis com HLS no mercado, pelo que este não é um grande problema. Só precisa de ser intencional ao selecionar o seu codificador.

O papel dos codificadores na transmissão em direto

Os codificadores desempenham um papel importante no processo de transmissão em direto. Como mencionámos brevemente, software de codificação converte os ficheiros de vídeo RAW das suas câmaras/misturadores para um formato adequado à transmissão em direto.

Ao usar a assimilação HLS, a codificação também envolve a divisão do vídeo em segmentos curtos para a difusão sequencial. Com este processo, os segmentos são finalmente reunidos num fluxo suave pelo dispositivo do utilizador final.

Os codificadores são uma parte essencial da transmissão em direto HLS porque, caso contrário, ficaria com ficheiros de vídeo volumosos que não poderiam ser transmitidos pela Internet.

Com esta informação em mente, vamos mudar de velocidade e começar a olhar para os codificadores de streaming com mais pormenor.

Codificadores de software vs. codificadores de hardware

Existem dois tipos de codificadores disponíveis para a radiodifusão: codificadores de hardware e codificadores de software.

Os codificadores de software são aplicações concebidas para serem executadas em computadores. Existem também soluções de software de fluxo contínuo disponíveis para dispositivos móveis e tablets. É normal que o software de streaming tenha ferramentas para mistura, edição e outras funções, para além das ferramentas de codificação.

Em geral, os codificadores de software são mais populares do que hardware. A utilização de um codificador de software permite-lhe criar a sua própria configuração, utilizar computadores e estações de trabalho existentes e trocar componentes para atualizar ou reparar as suas máquinas.

Os codificadores de hardware, por outro lado, são peças de equipamento dedicadas que funcionam independentemente de um computador. Estes dispositivos permitem ligar câmaras e outros equipamentos numa extremidade e enviar fluxos de dados para a Internet através de Ethernet ou Wi-Fi. Estão disponíveis sob a forma de suportes de rack, bem como de suportes de câmara móveis e suportes de mochila.

Os codificadores de hardware são normalmente utilizados em cenários de produção topo de gama. Em certos casos, podem ser mais rápidos, mais duradouros e mais fiáveis do que os codificadores de software, e o preço reflecte isso mesmo. No entanto, codificadores de software melhoraram muito na última década, e muitos emissoras profissionais profissionais confiam neles atualmente.

Principais codificadores de hardware para ingestão de HLS

Existe uma grande variedade de codificadores de hardware no mercado. No entanto, é de notar que muito poucos deles têm suporte nativo para a transmissão em direto de entrada HLS. Quase todos os codificadores produzem vídeo em RTMP ou noutros formatos.

No entanto, há uma série de codificadores de hardware compatíveis com HLS. Estes incluem:

Normalmente, estes codificadores custam entre $2.000 e $3.000 ou mais. Oferecem suporte nativo para entradas SDI topo de gama e outras funcionalidades.

O melhor software de transmissão HLS para ingestão de transmissões em direto HTTP

software de streaming hls
As soluções de software de transmissão em fluxo contínuo com codificadores para ingestão de HLS são parte integrante de uma configuração holística de transmissão em direto.

Existem muitos tipos diferentes de software codificador HLS no mercado atualmente, de diferentes fabricantes, mas, tal como acontece com o hardware, a maioria destes não suporta a ingestão de vídeo em software de transmissão HLS.

Dois codificadores de software de transmissão compatíveis com HLS incluem OBS Studio e Wirecast.

1. Estúdio OBS

obs studio 27.0.1
O OBS é um software de código aberto para transmissão em direto e gravação de vídeo, com grande suporte para transmissão simultânea.

Estúdio OBS é uma opção gratuita e de código aberto que é excelente para iniciantes em transmissões em direto. É expansível com uma variedade de plug-ins e tem uma comunidade robusta para suporte e perguntas. É suportado por PCs Mac, Windows e Linux.

Anteriormente conhecido como Open Broadcaster Studio, é uma plataforma de código aberto com capacidades de codificação. Este codificador de software e esta comparação baseiam-se na última versão 27.1.3, lançada a 4 de outubro de 2021. É disponível para descarregar aqui para macOS 10.13 ou mais recente, Windows 8, 8.1 e 10, bem como para os sistemas operativos Ubuntu 18.04. Para a versão Linux, FFmpeg é necessário. para descarregar gratuitamente.

Este software profissional de transmissão de vídeo e software de transmissão estão disponíveis para os sistemas operativos macOS e Windows.

Funcionalidade básica:

Estúdio OBS oferece muitas funcionalidades fantásticas para os novos emissores que estão a começar a dominar a transmissão em direto. O software tem um conjunto de Definições específicas do OBS e os requisitos do sistema para garantir a melhor experiência de transmissão em direto.

As características avançadas deste software de codificação de streaming incluem:

  • Captura e mistura de vídeo/áudio em tempo real
  • Número ilimitado de cenas e transições personalizadas
  • Misturador de áudio intuitivo
  • IU modular “Dock

Características principais:

  • Funcionalidade de gravação e transmissão em direto HLS
  • Mistura de áudio e vídeo, filtros e transições
  • Suporte para teclas de atalho
  • Suporte para Chroma key / ecrã verde
  • As cenas permitem-lhe preparar antecipadamente as sobreposições para uma mudança rápida
  • Suporte para uma vasta gama de fontes de vídeo, áudio e imagem, bem como capturas de ecrã
  • Expansível através de plugins para adicionar funcionalidade NDI, controlo remoto através de WebSockets, comutação avançada de cenas e muito mais
  • Um aspeto negativo notável é o facto de o OBS Studio não oferecer transmissão em fluxo contínuo com várias taxas de bits
  • Wiki detalhado e fórum de utilizadores muito ativo para apoio/ajuda. Também estão disponíveis muitos tutoriais no YouTube.

Prós:

  • Utilização gratuita
  • Funciona com a maioria dos OVPs
  • Funciona com Windows 8, 8.1 e 10; macOS 10.12+; bem como Linux
  • É de código aberto para desenvolvimento contínuo e melhorias por crowdsourcing
  • Ótimo para principiantes

Contras:

  • Falta de orientação e apoio pormenorizados
  • Compatibilidade muito básica com o macOS
  • Muito exigente em termos de CPU e memória

Preços:

O OBS Studio é de utilização gratuita para todos e tem uma integração com o Dacast. A Dacast desenvolveu um versão personalizada deste software de codificação de vídeo. Veja por si próprio neste vídeo tutorial.

Melhor caso de utilização:

OBS Studio é melhor utilizado como um software de codificação juntamente com uma plataforma de transmissão em direto.

2. Transmissão por cabo

Transmissão por cabo é um software de codificação acessível e capaz da empresa Telestream. Está disponível para PCs com Windows e Mac. O Wirecast inclui actualizações regulares e uma vasta gama de funcionalidades, desde a repetição instantânea até à videoconferência integrada. O Wirecast está disponível em duas versões: Studio e Pro, que inclui funcionalidades adicionais.

Funcionalidade básica:

O Wirecast suporta a composição de vídeo em direto através de uma arquitetura de “camadas” semelhante à de muitos programas gráficos. O codificador facilita a comutação em direto, a composição imagem-em-imagem, os títulos, o atraso de áudio e muitos outros elementos de composição de ajuste fino.

O software de codificação de vídeo da Wirecast facilita a incorporação de conteúdos de vídeo pré-gravados na sua emissão. Também suporta a codificação de fontes HD e SD para fluxos transmitidos simultaneamente para vários servidores e plataformas.

O programa Wirecast Pro melhorado acrescenta várias outras funcionalidades especializadas, incluindo:

  • Repetição
  • Painéis de avaliação em direto
  • Virtual 3D
  • Utilização de câmaras IP e fluxos Web
  • Saída de áudio de 8 pistas

Estas características avançadas do Wirecast Pro fazem dele uma melhor escolha do que o programa Wirecast básico para a maioria dos eventos transmitidos em direto. Com todas estas características, a maior desvantagem do Wirecast pode ser o preço. Para começar, pode descarregar uma versão de avaliação gratuita do software básico.

Características principais:

  • Fontes de entrada de câmaras, microfones, webcams, câmaras IP, placas de captura e computadores de secretária
  • Ideal para desportos: repetição instantânea, painéis de avaliação, relógios e temporizadores
  • A aplicação gratuita de câmara sem fios permite-lhe utilizar qualquer dispositivo iOS como fonte de vídeo
  • Apoio NDI
  • Ferramenta de gráficos e títulos
  • Misturador de áudio e até 8 faixas de áudio
  • Ferramenta de videoconferência incorporada
  • Transmitir para mais do que um destino em simultâneo
  • Suporte para controladores de hardware MIDI
  • Transmita e grave simultaneamente, com opções de retransmissão e legendas em direto
  • Transmissão de taxa de bits múltipla
  • Integra-se com o Facebook Live e o Twitter para partilhar comentários no ecrã
  • Inclui repetição instantânea, painel de avaliação e temporizadores para desportos
  • A aplicação gratuita de câmara sem fios transforma os dispositivos iOS em fontes móveis de vídeo em direto
  • Transmita para vários destinos em simultâneo
  • Conversa de vídeo integrada através do “Wirecast Rendezvous”
  • Saída de programa local

A versão mais recente do Wirecast é a 14.3.4. É a versão completa mais recente e foi lançada em 22 de novembro de 2021. Apresenta várias melhorias e correcções A versão mais recente do FBLive é a versão mais recente do FBLive, que inclui a sondagem FBLive, o plug-in WebStream reescrito e melhorias na câmara virtual. Para saber mais sobre ele, pode consultar as suas especificações técnicas aqui.

Prós:

  • Plataforma fácil de utilizar e convivial
  • Compatível com os sistemas operativos mais populares
  • Totalmente equipado com funcionalidades valiosas

Contras:

  • Preço elevado
  • Muitas funcionalidades bloqueadas na versão “Studio
  • Consome muita memória do computador

Preços:

O software está disponível em duas versões :

  1. Estúdio Wirecast para produção e transmissão em direto melhoradas: o preço é de 599 dólares com uma avaliação gratuita
  2. Wirecast Pro para produção e transmissão avançadas em direto: o preço é de 799 dólares e inclui também uma avaliação gratuita

Conclusão:

O OBS Studio é um software de transmissão gratuito e de código aberto e o Wirecast é uma ferramenta paga.

Ingestão de HLS no Dacast

Ingestão de vídeo HLS
O Dacast é capaz de ingerir HLS e entregar HLS.

Embora o Dacast não ofereça um software de codificação próprio, OBS Studio tem uma versão personalizada do software concebida para utilizadores Dacast que funciona perfeitamente com a nossa plataforma de transmissão em direto.

Este codificador HLS é único entre as plataformas de transmissão no mercado atual porque é gratuito, enquanto a maioria dos outros codificadores de software são ferramentas pagas. Além disso, a natureza de código aberto do OBS Studio confere-lhe uma vasta gama de funcionalidades.

Outra grande vantagem do codificador OBS Studio HLS é o facto de proporcionar baixa latência transmissão em direto para hardware de gama média. Muitos codificadores de software disponíveis atualmente requerem hardware de topo de gama para estações de trabalho.

Este codificador HLS é leve e pode ser executado em computadores portáteis ou de secretária de nível de consumidor. Apenas é necessário um processador i5 ou superior e 8 GB de RAM. Assim, é muito mais fácil configurar uma transmissão em direto de nível profissional, mantendo o seu orçamento razoável.

Outra vantagem é a facilidade de utilização deste software. A maioria das soluções de software de fluxo contínuo requer configuração extensiva mas automatizámos a maioria das definições comuns para a versão versão Dacast do OBS Studio.

Isto significa que pode iniciar uma transmissão ligando simplesmente uma fonte de vídeo, colando o URL da transmissão Dacast, seleccionando uma predefinição de qualidade e clicando em “Go Live”. Mesmo os radiodifusores menos experientes podem entrar em direto em apenas alguns momentos.

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Definições do codificador no Dacast

Antes de terminarmos, vamos rever rapidamente algumas das definições do codificador necessárias para transmitir com o Dacast.

Estas definições são necessárias para a transmissão em direto na nossa plataforma, independentemente da resolução e da taxa de bits seleccionadas.

CODEC DE VÍDEOH.264 (x264 pode funcionar)
TAXA DE QUADROS25 ou 30
INTERVALO DE FOTOGRAMAS-CHAVE2 segundos (ou 2x a velocidade de fotogramas)
DIGITALIZAÇÃOProgressivo
CONTROLO DA TAXAConstante (CBR)
CODEC ÁUDIOAAC-LC
BITRATO DE ÁUDIO128 kbps
CANAIS DE ÁUDIO2 (Estéreo)
TAXA DE AMOSTRAGEM DE ÁUDIO48 kHz (48.000 Hz)

Definições de resolução e taxa de bits

As seguintes configurações ajudá-lo-ão a obter a qualidade de vídeo pretendida. Pode escolher entre definição ultra-baixa, definição baixa, definição padrão, alta definição e alta definição total.

Certifique-se de que o seu codificador está config urado com estas definições exactas para ajudar a evitar problemas de transmissão.

ULDLDSDHDFHD
NomeDefinição ultra-baixaBaixa definiçãoDefinição padrãoAlta definiçãoAlta definição total
Taxa de bits de vídeo (kbps)350350 – 800800 – 12001200 – 19001900 – 4500
Largura da resolução (px)42664085412801920
Resolução Altura (px)2403604807201080
H.264 PerfilPrincipalPrincipalElevadoElevadoElevado

Conclusão

A tecnologia de transmissão em direto está a evoluir regularmente e, como emissor, quer manter-se na vanguarda para poder produzir as melhores transmissões possíveis.

À medida que o HLS se torna mais comum para a ingestão de fluxos, é provável que as escolhas de software e hardware se diversifiquem. No entanto, por enquanto, simplesmente não existem muitas soluções de transmissão no mercado que suportem este processo.

Se procura uma solução para a transmissão de vídeo em direto que suporte a transmissão de baixa latência HLS e que continue a ser acessível e fácil de utilizar, o Dacast pode ser a solução de transmissão certa para si.

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Max Wilbert

Max Wilbert is a passionate writer, live streaming practitioner, and has strong expertise in the video streaming industry.