Прямые эфиры все любят. Что-то где-то происходит прямо сейчас, а вы это уже видите – свежее информации просто быть не может. А раз вы это видите, значит, где-то неподалеку ПТС – передвижная телевизионная станция. Основательный такой микроавтобус с антенной спутниковой связи на крыше. Выглядит серьезно, стоит дорого, работает везде. Правда, не всегда – на спутник еще прицелиться надо, на ходу продолжительная трансляция невозможна, а плохая погода может еще и серьезно «нашуметь» в канале, да так, что стабильной картинки и не увидишь.
Лет пять на рынке назад стали появляться системы, сочетающие качество ПТС с компактностью мобильных устройств. Замысел прост: взять миниатюрный компьютер на батарейках, подключить к нему пачку 3G/4G-модемов, и транслировать картинку с камеры на сервер через сотовые сети. Именно этим путем пошла компания AirHD, ныне предлагающая линейку состоявшихся продуктов – носимых систем онлайн-вещания.
Преимущества перед традиционными ПТС неоспоримы: компактно, мобильно, относительно дешево в приобретении и очень дешево в эксплуатации. Уже несколько лет на рынке имеются продукты класса «ПТС в рюкзаке». Однако такой вот скромный на вид рюкзачок «мэйд ин Америка» стоит крайне немилосердно. Не как настоящая ПТС, конечно, но неплохой автомобиль на эту сумму прикупить можно. Отечественный аналог, разработанный собственными силами, обещал стать гораздо доступнее, что позволяет позиционировать его уже и как решение для любительских онлайн-трансляций.
Естественно, гарантировать какую-либо пропускную способность канала не получится, сколько модемов ни ставь – даже в крупных городах полно мест, где плохо ловятся все сети. Поэтому AirHD передает поток с адаптивным битрейтом. Протокол передачи подразумевает передачу потока, кодированного кодеком h.264, с некоторой избыточностью, дабы компенсировать возможные выпадения пакетов. UDP-пакеты на стороне видеосервера формируют очередь, из которой сервер собирает картинку. Север периодически отправляет AirHD отчеты о количестве потерянных пакетов и длине очереди. Если пакетов теряется много, а очередь становится короткой, AirHD снижает битрейт потока, если очередь удлиняется – битрейт растет.
Еще одна существенная проблема при передаче потокового видео заключается в рассыпании картинки, когда изображение на доли секунды разваливается на разрозненные фрагменты. Это происходит потому, что h.264 использует так называемое временное сжатие картинки, при котором целиком передаются лишь ключевые кадры, а каждый кадр в интервалах между ключевыми содержат информацию об изменении картинки по сравнению с предыдущим кадром. Если в результате резкого понижения пропускной способности канала сервер не сможет принять промежуточный кадр, это приведет к малозаметному подергиванию изображения, если же выпадет ключевой кадр, накопившие ошибки полностью разрушат картинку. Аналогичная история и в случае, если выпадает ряд промежуточных кадров.
Бороться с этим эффектом трудно – если связь нестабильная, кадры будут выпадать в любом случае. Поэтому в AirHD применили нехитрый прием – в случае выпадения ключевого кадра или множества промежуточных сервер замораживает последний корректно принятый ключевой кадр. Это выглядит как непродолжительное замирание картинки, и воспринимается гораздо менее неприятно, нежели фрагментированное изображение.
Надо сказать, что работа над AirHD не стоит на месте, сейчас разработчики готовят более продвинутую технологию обработки резкого понижения пропускной способности. Параллельно основному потоку планируется пустить более приоритетный поток с очень низким битрейтом, и, в случае обнаружения проблем в канале, подменять им основной. Визуально это будет выглядеть как непродолжительное снижение качества изображения, но видеоряд при этом не прервется.
Компоновка «рюкзачка» AirHD тщательно продумана. Сердцем системы является системный блок, снабженный парой аккумуляторов с возможностью горячей замены. К нему подключаются антенные блоки – 3G/4G/WiMax-модемы с направленными антеннами, числом до шести. Такое количество нужно не столько для охвата всех доступных сетей разных стандартов и операторов связи, сколько для обеспечения хорошего качества картинки – все каналы агрегируются на сервере вещания. Наконец, завершает ансамбль пара низкооборотных вентиляторов, удаляющих нагретый воздух из полости рюкзака.
Работа с системой чрезвычайно проста: оператор подключает к системному блоку AirHD микрофон и телекамеру через HDMI или SDI, надевает рюкзак, настраивает параметры передачи с помощью планшета управления, и стартует трансляцию. Оператор со стороны сервера вещания может общаться с оператором камеры по голосовой связи, а также видит его местоположение, определяемые посредством GPS/ГЛОНАСС-трекера.
Рекомендуется использовать тарифы с приоритетом по пропускной способности, операторы предлагают такую услугу именно для видеотрансляций. Полностью укомплектованная система AirHD обеспечивает уверенную передачу картинки с битрейтом 7-8 Мбит/с в условиях наличия 4G-сети, что дает отличное качество без артефактов. В отличие от спутниковых ПТС, AirHD обеспечивает трансляцию в движении и уже через две минуты после включения.
Готовый продукт у AirHD получился именно таким, каким его хотели видеть основатели компании: это надежная мобильная система видеотрансляции, адаптированная к российским сотовым сетям и климату, стоящая в три-пять раз дешевле зарубежных аналогов и в сотни раз дешевле спутниковых ПТО. Радикально ниже и операционные расходы: исходящий гигабайт стоит около 500 руб. против 1000 долларов при передаче через спутник. И это не просто бережет деньги телекомпаниям. Такой уровень расходов открывает широкое поле применения системы, так как делает доступными прямые трансляции для небольших компаний, event-агентств, видеоблогеров, и просто любителей высоких технологий.