一個視頻網站背後的技術觀_風聞

文 |史中

來源 |淺黑科技

搞技術的人大多有種“技術信仰”，堅信技術改變世界。有的甚至認為世上就沒有技術解決不了的問題。

前幾天我去優酷土豆拜訪了一位視覺圖像方面的技術大神，江文斐，他就是個技術信徒。但他説，這兩年的一些事讓他改變了想法，他開始重新思考技術和這個世界的關係……

Let’s Rock !

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2017年11月27日傍晚，優酷的媒體技術團隊遭到“前所未有的質疑”。負責人江文斐收到同事消息，説有人在微博上吐槽他們。

當時，一部名為《海上牧雲記》的連續劇正在熱播，有人聲稱**“對比了優酷、愛奇藝、騰訊視頻三家的視頻畫質，優酷的最差”**。

吐槽者不是別人，正是《海上牧雲記》的導演曹盾。

如果情況屬實，這一巴掌就直接抽在整個優酷媒體技術團隊臉上 —— 對於技術團隊來講，這是個關乎技術尊嚴的事！

江文斐很納悶，自己研究了十多年的圖像處理技術，國際專利拿過40多項，還是好幾個國際頂級學會和期刊的審稿人，要論技術，沒理由輸給其他家。

“這傢伙莫不是故意來黑我們的吧？”

好幾個同事也在羣裏發來視頻截圖，反覆對比也沒發現任何畫質問題，彈幕裏甚至還有人誇優酷“畫質很好”。

直到聯繫上曹盾導演本人，才發現原來他上優酷時用的手機流量，當時網絡不太好，優酷便自動跳到 360P 畫質播放模式，這才鬧出了“畫質不如其他兩家”的烏龍事件。

但事情並沒完，經過溝通，江文斐從曹盾導演口中聽到一句更震驚的話：“三****家播的（畫面效果）都不是我拍的東西。”

  

江文斐當場納了個尼。

“優酷、騰訊視頻、愛奇藝三家網站背後的 BAT 基本算是全中國技術最 Dior 的三家互聯網公司了，怎麼就沒有一家播出他想要的畫面效果？”

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到這裏，幺哥必須插播一下技術背景知識。不然吃瓜羣眾可能會心想**“不就是播放個視頻麼？能有啥技術含量？”**

其實裏頭門道可不少。

國內三大視頻網站裏除了愛奇藝，其他兩家淺黑科技都有過了解。騰訊視頻背後的技術咱們之前寫過（詳見：《央視轉播背後的騷操作》），優酷（阿里文娛）的背後有整個阿里巴巴的技術支撐，當然也是沒得説。

優酷在視頻技術方面的騷操作，光我知道的就有兩個大招：“窄帶高清”和“畫質重生”。

先説窄帶高清。

所謂“窄帶”，顧名思義，比較窄的帶（這不廢話麼），通常指“帶寬低於4M的寬帶”。如果把現在常見的100M家庭寬帶網稱為“信息高速公路”，那窄帶就是“信息獨木橋”。

在高速公路上發車司空見慣，“窄帶高清”技術的厲害之處在於它能讓人們在“獨木橋上飆車”—— 即便設備在低網速的狀態下，依然能流暢播放高清視頻。

它的核心思想是：把每個 Bits （網絡流量）分配到最能產生價值的地方。

什麼意思呢？我給大家打個比方。

當你的網絡帶寬無限時，視頻裏放的是蒼老師的特寫，你當然希望是高清無碼而不是AV畫質，總之分辨率越高越好。

但如果畫面裏出現的是一堵白牆，什麼也沒有，從肉眼上看 1080P 和 360P 基本沒差。這時就可以適當降低碼率、調整分辨率來節省流量。

基於這個原理，同樣是1080P，小豬佩奇動畫片跟好萊塢大片用到的流量可以相差一個量級。

在網絡帶寬不太夠用的情況下，經過這樣調整，低分辨率的視頻甚至比高分辨率的更清晰。

原因很簡單，這就好比讓你在顏料有限的情況下畫一幅畫，畫布並非越大越好，不大不小剛剛好，才能發揮每一滴油墨的價值，效果也最好。

不僅如此，“窄帶高清”還能基於人眼視覺模型來編碼。通過適當捨棄掉畫面里人們厭惡、忽略的部分（比如毛刺、脱焦的背景），把節省下來的流量用來加強人眼最關注的地方，從而優化整個畫面。

就拿下面這張圖來舉例，放棄一部分背後白牆的清晰度，省下來的 “Bits”流量就能對小姐姐的手指、臉、吉他弦等地方進行畫質增強。

 

再説畫質重生。

它能讓原本粗糙、色彩不足、掉幀的畫面重新煥發生命力，變得細膩、清晰、連貫，其中包括很多項技術。

比如標清轉高清，修復每一幀圖像，去除畫面裏的毛刺，讓 AV 畫質變無碼高清；比如 2K 轉4K，把低分辨率的畫面通過人工智能技術重新制作成高分辨率的細膩畫面；再比如 30 幀轉 60 幀，把原本幀數低的視頻（30幀）自動補足缺失的幀，消除播放中的錯頓感。

就拿下面這張動圖來説，之所以蘇炳添腿不動就能拿冠軍，就是因為動圖的幀數太少，缺了一些幀，30 幀數轉 60幀的技術可以自動補足缺失的幀，讓蘇炳添的腿動起來。

講了那麼多，其實幺哥就想説明一點，無論是騰訊視頻、愛奇藝或優酷，背後的視頻技術實力肯定都不弱，畢竟BAT的技術實力在那擺着。

可偏偏曹盾導演卻偏説三家播放的《海上牧雲記》畫面效果都不行，都沒有播出他想要的畫面效果，究竟為什麼呢？

**這牽扯到視頻行業一個巨大的歷史遺留問題。**江文斐給我科普了一段影視行業的硬知識：

導演拍戲時，面前通常擺着兩台監視器，根據屏幕上的畫面來指導拍攝。畫家用油墨和畫布創造藝術，而這兩塊屏幕就是導演的畫布。

傳統電影有一套固定的工業製作標準，比如畫面調色必須在48尼特（尼特是屏幕亮度單位）下進行，最終成片也在48尼特的電影院屏幕上播放，這樣就能把控質量，確保觀眾看到的就是導演想呈現的畫面。

類似的，DVD 出現以後，DVD 版影片是在100尼特下調色，100尼特的電視機上播放，也能把控質量。

然而，互聯網視頻發展起來以後，就亂套了。

“手機、電腦、平板、電視、投影，各種各樣參數的設備一下子全蹦了出來，觀影場景變得完全不可控了。問題就出在這，我們用手機看到的畫面，跟導演在監視器屏幕裏創造的完美畫面，其實不一樣。”

他用電影《黑豹》裏的畫面舉了個例子。

 

“很多好萊塢大片有豐富的暗部細節，坐在電影院裏，畫面充滿質感，看着很爽。同樣的畫面一旦搬到手機上，在明亮的環境下肯定看不清。”

觀眾為了看清畫面，觀眾會把手機屏幕調亮。調到一定亮度，比如超過300尼特，很多設備就渲染不出正確的色彩，畫面就開始失真。

亮度被硬拉上去，整個畫面就像是蒙了一層灰，完全失去了原來的質感。

道理很簡單，原本48尼特、100尼特下製作的影片直接放在200尼特、400尼特亮度的屏幕上播放，畫面亮度被硬拉上去，就好比一杯咖啡兑水，稀釋成五杯、十杯，沒了原來的味道。

“有一些平台和播放設備為了充分展現產品特性，會對屏幕畫面進行一些‘改善’，這時雖然畫面裏的人還是那個人，景還是那個景，哪怕畫面變得非常絢麗，都不再是導演原來構想的完美畫面。”

（只是幺哥做的幾個示意圖，並非實際效果）

江文斐忽然扭過頭問我：“你知道電視機的‘商場模式’嗎？”

他告訴我，商場裏的電視機為了展現性能和畫面的絢麗，會把畫面調得特別絢麗，配上華麗的視頻，視覺效果非常抓眼球，很利於銷售。

但**“商場模式”**並不適合放在家裏長期看，一是看久了辣眼，二是顏色太豔導致畫面失真。電視買回家需要調回“家庭模式”才好。

“平台和播放設備對畫質的‘改善’就相當於‘劇場模式’，比如某平台的視頻顏色特絢麗，某款手機的屏幕特柔和………… 做廣告宣傳時截下來幾張對比圖，分分鐘把普通吃瓜羣眾唬得一愣一愣。但那種效果並不適合用户長期觀看，一是容易視覺疲勞，二是改變了作品原有的風格。”

江文斐説他做了很多年的視覺圖像技術，以前也一直追求‘最好的畫面效果’，但那件事讓他有了新的認識：

“這世上根本就沒有什麼最好的畫面，導演才是內容的創作者，他們早已在拍攝片場用畢生功力構造出了心中最完美的畫面。

我們做視頻網站的都是傳播者，如實傳達，便是最好的畫面。”

也似乎是從那時起，這個觀念在優酷的技術土壤裏生了根。

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2018年前後，一種叫 “ HDR”的圖像顯示模式流行起來，這種模式能讓圖像的呈現效果更逼真震撼，於是國內視頻網站三巨頭紛紛跟進。

“HDR”的全稱叫“高動態光照渲染”，與之對應的是“SDR”  ，標準動態光照渲染…………呃…………聽不明白是吧？沒關係，幺哥再打個比方你就秒懂。

你或許有過這樣的經歷：出門玩耍，面前忽然出現了一個美輪美奐的景象，你大喊一聲“哇哦嗚~”然後趕緊掏出手機拍下來。可是，怎麼拍也拍不出肉眼看到的那種效果。

要麼就是曝光過度，一片白；要麼曝光過少，一片黑；哪怕曝光正常，也和肉眼看到的不太一樣，像是失去了靈魂。

之所以拍不出人眼看到的效果，主要因為人眼的精密度比相機和屏幕精密得多。

就拿亮度來説，人眼對光線亮度的識別範圍很廣，既能看到很亮很亮的物體（高達20000尼特），也能看到很暗很暗的物體（小到0.0001尼特），但相機卻只能通過調節光圈和感光度捕捉一定的亮度範圍內的物體。

有人想了一招，在同一瞬間拍很多張圖片，每張圖片的曝光量依次增加，然後再疊加起來，取每一張照片最清楚的部分，不就能捕捉到所有亮度信息了？

但問題又來了，亮度信息捕捉到了，卻沒法用屏幕顯示出來。因為真實世界的亮度最高可以達到10億尼特（直視陽光的亮度），手機、電腦屏幕顯然沒法和太陽光或者探照燈一樣亮，不然咱們都被亮瞎了。

於是又有人想出一招，把真實世界的亮度信息用算法“映射”到設備屏幕的亮度範圍，不就能讓普通顯示器呈現出逼真的圖像質感？

就這樣，一張視覺效果逼近真實的“HDR”圖像橫空出世了！

到這一步，你已經基本理解了消費級 HDR 圖像拍攝的原理。

專業級影視作品的後期製作道理類似，也是把真實世界的畫面在有限的亮度和色彩上進行調色創作。

SDR 版本的就按照“100尼特亮度、1678萬種顏色”的標準來調色，HDR 版本就按“1000尼特亮度、至少107億種顏色”的標準來調色。

江文斐告訴我，之所以我們現在接觸 HDR 視頻比較少，主要原因有二：

**一是能解碼 HDR 的設備太少。**目前絕大多數手機、電腦、電視都不具備 HDR 解碼能力，所以沒法播放 HDR 影片。

**二是 HDR 片源太少。**由於HDR調色對設備和人工成本的要求較高，所以大部分影視作品都沒做 HDR 版本。

為了讓更多吃瓜羣眾享受到 HDR 的看片體驗，2018年初優酷內部制定了一個名為**“普惠HDR”** 的計劃。

他們發現，雖然市面上大部分手機都沒法解碼 HDR 視頻，屏幕也沒有達到1000尼特的 HDR 標準，但屏幕亮度已經有300、400、500 尼特甚至更高亮度，超出了 SDR 能表達的100尼特範圍。

於是，他們做了一套“HDR雲端解碼”方案，在優酷的服務器上對所有 HDR 影片進行解碼，並且根據不同型號手機的屏幕亮度進行“個性化渲染”。如果你的手機屏幕（最大）亮度是500尼特，就按照500尼特來渲染，如果是600尼特，就按600尼特的標準來渲染，充分發揮手機屏幕的特性。

江文斐告訴我：“這樣做了以後，在某同類視頻網站只有 iPhone 8 及以上的機型的用户才能看 HDR 效果。但是在優酷，價格 2000 元左右的安卓機就能使用 HDR 效果。”

除此之外，由於 HDR 片源太少，優酷還祭出了另一個大招：“機器智能調色”。

他們做了一套基於機器學習的智能算法模型，找來一批 SDR片源和專業調色師調過的 HDR 片源進行訓練，讓模型獲得一種能把 SDR 片源變成 HDR 片源的能力，並且效果很接近專業調色師製作出來的 HDR 效果 。

 

“不過，你會發現優酷上的很多視頻 HDR 版和 SDR 版的看着差不太多，那是因為導演本來就是按照 SDR 構想的畫面，我們會盡量貼近導演原本想表達的畫面。”

江文斐告訴我，經過這段時間的沉澱，他們在視覺效果上變得更嚴謹了。他説優酷完全可以把 HDR 片源製作得非常絢麗，讓人一眼就看出來不同，但是那樣就又成了“商場模式”，不是導演想表達的樣子。

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臨走時，江文斐又給我講一件事。

李安導演的《比利林恩的中場故事》時，全片採用4K分辨率、 120幀來拍攝，這個做法非常前衞大膽，因為以往的電影大多是24幀。（所以電影也被稱為24幀的藝術）

這麼做的結果很明顯，畫面異常清晰，放大之後連毛孔都能看清，而且每個動作異常連貫真實。但當時卻遭到了很多業內人士和影評人的批評，他們説120幀的《比利林恩》失去了電影的質感，根本不像電影了。

這件事讓江文斐感到驚奇，為什麼李安導演採用了更先進的技術，拍出的效果更真實，卻被罵了？後來優酷做普惠 HDR 時，他就託一個業內好友去好萊塢問了幾個資深製作人對 HDR 技術的看法，得到的答案居然是 “Who  cares？”

誰關心什麼 HDR ？

“大多數時候，導演們在創作之初就是按照SDR構想的畫面，現在為了HDR重新調色，是技術的要求。”

朋友告訴他，很多時候快鏡頭導致的畫面模糊，以及有些畫面看着不那麼清晰，不那麼真實，其實是導演有意而為之。

“影視是藝術品，導演是創者作，是表達者，他需要用每一幀畫面抓住成千上萬個觀眾的視線，調動他們的情緒，所以務必確保所有觀眾都關注屏幕裏的同一個地方。如果要求畫面的所有細節都同樣清晰、連貫、真實，不分主次，那就沒法表達了。”

就像一位國畫大師剛剛揮毫潑墨完成一幅山水，你非要求塗成彩色的油墨畫，説這樣才真實？就像一位攝影師拍了一張明暗分明的照片，你非把暗處調亮？真這麼做，就壞了意境，毀了構圖。

失去表達，便不再是藝術。

他説自己曾用“畫質重生”技術把86版的《射鵰英雄傳》翻新過一遍，明明畫質很好看，卻怎麼看都缺了些“感覺”。雖然優酷也重製了大量內容，但他們（技術團隊）內心其實也很忐忑，生怕算法影響了藝術的表現力。

我就問他，“你們倒騰出這麼多技術，30幀轉60幀，2K轉4K、SDR變HDR，如果都不用，豈不白白耗費心血研究？”

他説不啊，技術不應該為了使用而使用。並不是每個鏡頭都需要 HDR、高幀率，但我現在可以告訴藝術家們，當你需要的時候，它已經準備好了!

過去，假如導演們想突出黑與白的超高反差，高速運動中細節的纖毫畢現，在只有SDR，24幀的條件下只能束手無策。而現在有了HDR、高幀率，一切都輕而易舉。

“讓藝術家們不再被束縛，藉助新技術創造出更好的藝術……”

江文斐一邊抬手比劃一邊説着，一回頭，眼神中彷彿帶着光。

江文斐

那一刻，我忽然重新感受了技術的力量和一個技術人的榮光。

技術不是所有問題的答案，更不是唯一解。但它是工具，是武器，是更多的選擇。人類有了更多選擇，便多了些自由。