1.腾讯云极高清到底是什么？

普通转码的主要质量问题包括：转码失真、低分辨率模糊、镜头抖动、高噪声、低码率锯齿块等。

超高速高清服务是腾讯视频云新推出的智能动态编码技术。主要原理是通过深度学习对直播视频流进行智能处理，从而以更低的带宽成本为用户提供更高清的直播视频流。主要是通过以下模块的协作完成的。 1、视频场景智能分类：我们首先利用深度学习方法，形成包括游戏、体育、秀场、户外、动漫、美食、影视剧等十几个主流类别和几十个小类别场景模型库。超高速高清业务启动时，对实时直播流进行检测分析，匹配相应的场景模型。匹配率方面，在游戏、足球、篮球、动画等较为明显的场景中，CNN网络模型匹配准确率达到98%以上；在电视剧、户外运动、美食、旅游等画面特征分散、帧间运动变化较大的场景中，CNN+RNN+LSTM进行时域和空域分析，准确率在85%以上。

2、编码参数匹配：根据第一步场景分类的实时识别结果，结合视频源码率、帧率、分辨率、纹理、运动变化幅度等，选择最优编码，如以及综合机器负载和画质效果等维度。范围。

3、预处理：根据不同的场景分类、客户对视频质量的不同要求，结合视频源图像纹理和实时运动检测结果进行锐化、软模糊、去隔行、去块、降噪、调色等处理比例补偿、降帧等预处理。

4、动态编码优化：腾讯云极高清服务对同一视频内的不同视频类别、不同视频片段应用完全不同的编码参数，包括但不限于：IBP帧类型、量化参数QP、分辨率等；支持逐帧编码参数实时更新生效。

5、智能码率控制：因为无论是标准H.264/JVT-G012码率控制算法还是x264码率控制算法，在运动变化和切换明显的场景下，通过预编程一次是尽可能接近最优畸变曲线，对于运动场景实时检测和切换明显的场景帧，我们会综合帧时序信息做一些补偿因素以及基于x264码率的图像质量控制控制，使主观观看评分VMAF值将提高3-5分甚至更多。

如上图所示，在VMAF分数相同的情况下，超高速高清的码率控制更低、更准确。 6.细节减少：针对h264视频编码格式，我们设计了一种算法来消除视频残差频域中的噪声。该算法结合当前编码宏块的残差大小、宏块的QP值、历史频域值等，根据不同场景选择匹配的视频去噪模板，自适应地进行宏块级视频处理，能够极大地低CPU 消耗优化了噪声宏块，同时保留了清晰宏块的完整性。

7. ROI处理：SIFT+差分图像+运动目标图像检测或用户指定（如台标、水印）聚焦ROI区域，并增强该区域的宏块编码（放大/减小量化步长），锐化和颜色级别。补偿等处理，如CCTV世界杯，要求台标、字幕区域的图像质量和亮度增强。

腾讯云-视频云主要利用以上模块协同处理和赋能腾讯云在云端的超高速高清业务。

2. 500次模拟，100次实践——世界杯比赛场景的深度学习

今年春节过后，腾讯云的超快高清服务开始逐步接入一些领先的游戏直播平台，并得到了客户的认可。但我们从未接触过体育赛事（尤其是足球赛事）的客户。世界杯之前，我们对足球比赛场景进行了系统的机器学习和视觉效果优化评估，为即将到来的世界杯做好最好的准备。

1.机器学习与视觉调整：网络爬虫足球比赛视频超过500场。针对每场比赛视频，针对高速运动场景、足球跟随模型训练、远景镜头优化、精彩回放ROI区域增强、观众表情捕捉等细节进行了一些视觉效果分析和优化效果评估，以期为世界杯创建最优的动态编码模型。

2、试水中超联赛：虽然我们一直在优化足球比赛的动态编码模型，但一直缺乏真正的用户。这个时候，我们还是有些忐忑不安。 4月中旬左右，我们主动向龙珠直播的中超联赛推广高速高清服务，并逐步在部分中超联赛中加入高速高清服务。虽然一开始存在一些问题，但经过逐步优化，效果可以满足客户需求。

3.英超停赛：经过龙珠中超的早期实践，我们大体有了一个基本的想法。后来我开始主动寻找一些体育赛事的客户。作为中国大陆英超联赛的版权方，新影体育基本主导了英超联赛的比赛（而且英超比赛的节奏比中超联赛快很多，这会更符合世界杯场景） ）。我们利用建筑师和商务人士来推广新影体育的高速高清服务。经过多轮测试和优化，我们最终通过了客户验证。

3.比赛开始前，隐形PK

央视作为整个视频云行业极为重视的客户，是所有云厂商的必争之地。世界杯之前，央视决定在世界杯期间引入新技术提高比赛清晰度后，各云服务厂商都提供了各自的解决方案。经过多轮测试，央视最终决定在腾讯云和某云厂商之间进行选择。世界杯临近，对我们来说是一次很大的考验。在与对手的PK过程中，我们在码率控制、去模糊、去块、去交织、运动搜索、块决策等模块进行了数十项服务升级和优化。 PK，央视最终选择了腾讯云。

如上图所示，超快高清在VMAF画质上略有优势，码率比竞争对手低8%-10%左右。 4、众志成城，一周内完成央视网超高速高清业务私有化部署

虽然我们在技术指标上取得了胜利，但由于世界杯的特殊性和紧迫性，客户暂时没有配套的服务器等硬件资源。于是需求就变成了：“自带机器进行私有部署”。事实上，我们在早期与客户的沟通中，就意识到了“私有化部署”的问题，并正在为此做好准备。但此时时间确实很紧张。面对“服务器自带”、“交换机自带”、“运维人员自带”等等要求，留给团队准备的时间实在是太少了。但我们永远不想达不到要求。而且，服务好本届世界杯的高清直播，对于用户、客户和腾讯来说都极其重要。经过紧急协商，我们提出了新的私有化方案。

升级后私有化部署方案：

目标：在CCTV.com搭建一套完整的腾讯云超快高清转码集群，支持世界杯期间CCTV5频道直播、RTMP/FLV推拉源流，支持CCTV RTMP/FLV/HLS转码后拉流。

机器部署：客户机房只有机架资源。如果要求客户准备机器相关的硬件资源，集团的采购申请周期就会过长。如果按照正常流程，我们将没有足够的时间来服务世界杯。因此，我们向公司借了10台M10转码机，其他相关辅助设备如交换机、光模块、光纤、网线等一起配合，单独采购。在部署服务器等硬件时，开发人员和架构师亲自连接电缆并拧紧螺钉。 （这才是真正的全栈工程师）

5、开场哨响的时候，我们比球员还紧张

最后，在世界杯开始之前，我们兼容了客户硬件设备和软件代码模块的各种适配需求。接下来就是实际测试了。第一天的比赛开始前，大家还是很紧张。如果直播开始后出现问题，之前的所有努力都将付诸东流。比赛开始后，我们紧张地盯着屏幕：各项业务指标正常，直播效果超出预期，转播效果明显好于其他平台。第一天的比赛结束后，我们也得到了客户极高的评价，外部用户的反馈也让我们的心落下。然而，游戏才刚刚开始。一个月的世界杯期间，我们将在看不见的地方继续战斗！

附上部分现场图片：