오디오 및 비디오 FAQ(3): 오디오 및 비디오가 동기화되지 않습니다.

요약

이 기사에서는 오디오-영상 동기화 문제의 5가지 요소, 즉 인코딩 및 캡슐화 단계, 네트워크 전송 단계, 플레이어의 처리 단계, 소스 콘텐츠 생성 문제, 트랜스코딩 및 편집을 소개합니다. 이러한 요소를 목표로 표준화된 도구 사용, 강력한 전송 프로토콜 선택, 적응형 버퍼링 등과 같은 해당 솔루션이 제안됩니다. 또한 최적화된 코덱, 동적 비트 전송률 조정, 순방향 오류 수정, 패킷 재전송 등을 포함한 타사 오디오 및 비디오 서비스 제공업체인 Rujigou의 솔루션이 소개됩니다. 마지막으로, 개발자는 애플리케이션 성능을 면밀히 모니터링하고 오디오 및 비디오 서비스 제공업체와 협력하여 최상의 오디오 및 비디오 동기화 환경을 보장해야 한다는 점을 강조합니다.

I. 소개

오디오 및 비디오 개발자는 기술적 능력과 문제 해결 방법을 숙지하는 것이 매우 필요하며, 기술적 문제 해결 방법은 개발자가 오디오 및 비디오 기술의 원리와 작동 메커니즘을 더 잘 이해하고 오디오 및 비디오를 더 잘 이해하는 데 도움이 될 수 있습니다. 개발 과정에서 마주치는 다양한 문제들.

즉, 실시간 상호 작용 분야에서 다년간의 기술 축적과 고객 서비스 보장을 바탕으로 실시간 상호 작용 분야의 공통된 문제와 경험을 공유하기 위해 "라이브 비디오 기술 FAQ" 시리즈 기사를 출시할 예정입니다. 시간 대화형 기술을 활용하고 특정 문제에 대한 일반적인 비즈니스 지식을 첨부할 뿐만 아니라 일반적인 솔루션과 사례 경험을 첨부하여 이 시리즈가 개발자가 신속하게 문제를 찾고 적합한 솔루션을 찾는 데 도움이 되는 일반적인 오디오 및 비디오 소책자가 되기를 바랍니다.

이 시리즈는 계속 업데이트되며 다음과 같은 자주 묻는 질문이 정리되었습니다.

  1. 동영상이 멈춤

  2. 높은 대기 시간

  3. 오디오와 사진이 동기화되지 않음

  4. 비디오 흐린 화면, 녹색 화면

  5. 비디오 검은 화면

  6. 확대된 비디오 또는 검은색 막대

  7. 먼저 천천히 열어라

  8. 오디오 및 비디오 흐름 제어

  9. 흐릿한 영상

  10. 카메라를 열 수 없습니다

  11. 오디오 에코

  12. 볼륨이 너무 낮습니다

  13. 오디오 노이즈

  14. 조용한

  15. 마이크 볼륨 변경

이전 기사에서는 오디오 및 비디오 전송 중 높은 대기 시간 문제에 대해 논의했습니다. 먼저 지연의 개념과 장치측 지연, 네트워크 전송 지연, 서버 지연 등 지연을 유발할 수 있는 다양한 링크에 대해 자세히 소개합니다. 우리는 네트워크 문제 해결, 예상되는 기술 스택의 지연이 일관된지 확인, 오디오 및 비디오 전송에 UDP를 사용하는 등 일련의 문제 해결 및 솔루션을 제공합니다. 이러한 방법을 통해 독자는 오디오 및 비디오 전송의 높은 지연 문제를 더 잘 이해하고 해결할 수 있습니다.

그러나 높은 대기 시간 문제를 해결한 후에는 다른 문제에 직면할 수 있습니다. 예를 들어, 오디오와 비디오의 비동기화는 많은 개발자들이 자주 접하는 까다로운 문제입니다. 오디오와 비디오 데이터가 완전히 동기화되지 않으면 비디오 재생이 매우 부자연스러워지고 시청자의 시청 경험이 저하됩니다. 따라서 이유를 이해하고 해당 솔루션을 마스터하는 것이 특히 중요합니다.

이 기사는 "실시간 대화형 기술 FAQ" 시리즈의 세 번째 기사입니다. 하드웨어 장비, 코덱 처리, 네트워크 전송 등으로 인해 발생할 수 있는 비동기화 상황을 포함하여 오디오와 비디오가 동기화되지 않는 이유를 심층적으로 분석합니다. 동시에 우리는 오디오와 비디오가 동기화되지 않는 문제를 식별하고 해결하는 일련의 방법을 제공하여 사용자가 오디오 및 비디오 콘텐츠를 시청할 때 더 나은 경험을 얻을 수 있도록 보장하고 해당 솔루션을 갖춘 개발자.

2. 오디오와 비디오 싱크가 맞지 않는 기본 개념 및 성능

오디오-비디오 비동기화: 악센트 비동기화 또는 AV 동기화라고도 하며, 비디오를 시청할 때 사진과 사운드 사이에 명백한 시간 차이가 있어 사용자의 시청이 중단되는 것을 의미합니다. 시청 경험. 구체적인 성능은 다음과 같습니다.

  • 첫 번째 소리와 두 번째 그림자 : 그림 앞에 소리가 나타나므로 관객은 소리를 듣기는 하지만 아직 해당 그림을 보지는 못합니다.

  • 소리 전 영화 : 소리보다 그림이 먼저 나타나므로 관객은 그림을 먼저 보고 해당 소리를 나중에 듣게 됩니다.

3. 타임스탬프 – 오디오와 비디오가 동기화되지 않는 핵심 영향 요소

배턴의 역할: 타임스탬프는 오디오 및 비디오 처리에서 "배턴" 역할을 하며 오디오 및 비디오를 재생할 시기와 방법을 결정합니다. 타임스탬프 처리의 정확성과 연속성은 오디오와 비디오의 동기화를 보장하고 사용자에게 원활한 고품질 오디오 및 비디오 경험을 제공하는 열쇠입니다. 부정확하거나 불연속적인 타임스탬프는 다양한 재생 문제를 일으킬 수 있으며, 그 중 가장 명백하고 혼란스러운 것은 사운드와 영상이 동기화되지 않는 것입니다.

기타 문제 해결을 위한 기반 : 타임스탬프는 오디오와 비디오가 동기화되지 않은 기타 문제를 해결하는 데 핵심입니다. 예를 들어, 네트워크 변동으로 인한 패킷 지연이나 손실은 패킷 재정렬이나 보상을 위한 타임스탬프를 사용하여 해결할 수 있습니다. 정확하고 연속적인 타임스탬프는 이러한 작업에 필요한 정보를 제공합니다.

다른 기술과의 상호 작용 : 타임 스탬프는 버퍼링, 순방향 오류 수정, 적응형 스트리밍 등과 같은 많은 오디오 및 비디오 기술의 기초입니다. 이들은 모두 정확하고 지속적인 타임스탬프를 사용하여 오디오 및 비디오 스트림의 전송 및 재생을 최적화하고 동기화합니다.

일반적으로 "PTS"(프레젠테이션 타임 스탬프)로 표시되는 타임스탬프는 샘플이 표시되거나 재생되어야 하는 시기를 나타내기 위해 오디오 또는 비디오 샘플에 부착된 표시입니다. 이는 플레이어가 데이터가 실시간으로 전송되는지 여부에 관계없이 타임스탬프를 기반으로 오디오 및 비디오 프레임을 올바르게 동기화하고 재생할 수 있음을 의미합니다.

오디오 및 비디오 분야에서 타임 스탬프는 중요한 개념입니다. 오디오 및 비디오 콘텐츠는 생성, 전송 및 재생 중 동기화를 보장하기 위해 타임스탬프를 사용합니다. 타임스탬프는 해당 프레임이 재생되어야 하는 시기를 나타내기 위해 각 프레임(오디오 또는 비디오)과 연결된 마커입니다. 이상적으로는 오디오와 비디오 타임스탬프가 밀접하게 일치하여 재생할 때 사운드와 그림이 동기화되어야 합니다. 제대로 처리하지 않으면 비디오 및 오디오가 동기화되지 않거나 프레임이 삭제되거나 기타 관련 문제가 발생할 수 있습니다.

4. 소리와 영상의 싱크가 맞지 않는 이유

오디오-비디오 동기화 문제의 핵심은 "타임 스탬프"에 있습니다. 오디오와 비디오가 동기화되지 않은 경우 그 뒤에 있는 내부 논리는 다음과 같습니다. 오디오 및 비디오 처리, 전송 또는 재생의 특정 링크에서 오디오와 비디오 간의 타임 스탬프 일치가 파괴됩니다. 이는 네트워크 대기 시간, 코덱 대기 시간, 플레이어 처리 정책, 소스 콘텐츠 문제 등과 같은 다양한 이유 때문일 수 있습니다.

타임스탬프로 인해 오디오와 비디오가 동기화되지 않는 주요 이유는 다음과 같습니다.

  1. 부정확한 타임스탬프 : 녹화, 캡처, 인코딩 또는 패키징 중에 오디오와 비디오의 타임스탬프가 정확하게 지정되지 않으면 재생할 때 동기화되지 않습니다.

  2. 타임 스탬프 처리 : 전송 또는 스트리밍 중, 특히 실시간 오디오 및 비디오 통신이나 라이브 방송에서 네트워크 변동으로 인해 일부 데이터 패킷이 지연되거나 손실될 수 있습니다. 이러한 패킷에 중요한 타임스탬프 정보가 포함되어 있으면 오디오와 비디오가 동기화되지 않을 수 있습니다.

  3. 플레이어가 처리하는 방법 : 플레이어는 타임스탬프를 기반으로 오디오 및 비디오 프레임을 디코딩하고 렌더링해야 합니다. 플레이어가 이러한 타임스탬프를 올바르게 구문 분석하거나 사용할 수 없거나 버퍼링, 패킷 손실 등을 처리할 때 타임스탬프의 일관성을 유지하지 못하는 경우에도 오디오와 비디오가 동기화되지 않게 됩니다.

  4. 즉, 오디오와 비디오의 동기화를 보장하는 핵심은 전체 오디오 및 비디오 처리 체인에서 타임스탬프를 올바르게 생성, 유지 및 사용하는 것입니다. 타임스탬프의 일관성을 깨는 요인으로 인해 오디오와 비디오가 동기화되지 않을 수 있습니다.

비동기식 오디오 및 비디오는 본질적으로 오디오 및 비디오 프레임의 타임스탬프 불일치로 인해 발생합니다. 이는 생성, 전송, 재생에 이르기까지 오디오 및 비디오 콘텐츠 수명 주기의 모든 단계에서 발생할 수 있습니다. 이러한 동기화되지 않은 문제를 해결하려면 일반적으로 오디오 및 비디오 프레임의 타임스탬프가 다시 일치하는지 확인하기 위해 영향을 받는 링크에 대한 보정 또는 동기화 작업이 필요합니다.

위의 요소를 기반으로 한 몇 가지 제안 및 해결 전략은 다음과 같습니다.

인코딩 및 패키징 단계 :

  • 표준화된 도구 : 오랜 시간 테스트를 거쳐 널리 알려진 코딩 및 패키징 도구를 사용하면 타임스탬프 오류의 위험이 줄어듭니다.
  • 캡슐화 형식 선택 : 응용 시나리오에 적합한 캡슐화 형식을 이해하고 선택합니다. 예를 들어 스트리밍의 경우 HLS가 더 적합할 수 있습니다.

네트워크 전송 :

  • 강력한 전송 프로토콜 : 오디오 및 비디오 동기화를 기본적으로 지원하는 RTMP 또는 WebRTC와 같은 프로토콜을 사용합니다.
  • 순방향 오류 정정 : 순방향 오류 정정 기술을 적용하여 네트워크 문제로 인한 패킷 손실을 줄입니다.
  • 적응형 스트리밍 : 네트워크 상태에 따라 비트 전송률과 품질을 조정하여 패킷 손실과 대기 시간을 줄입니다.

플레이어 처리 :

  • 성숙한 플레이어 선택 : 성숙한 플레이어는 타임스탬프 처리에 대해 더 강한 내결함성을 갖는 경향이 있습니다.

  • 적응형 버퍼링 : 동기화 문제를 줄이면서 원활한 재생을 보장하기 위해 버퍼 길이를 동적으로 조정합니다.

  • 하드웨어 가속 확인 : 사용된 하드웨어 가속기가 플레이어와 호환되고 타임스탬프 순서를 올바르게 처리하는지 확인하세요.

소스 콘텐츠 문제 :

  • 녹음 장치 보정 : 녹음 시 카메라와 마이크가 동기화되어 있는지 확인하세요.

  • 녹화 모니터링 : 녹화를 실시간으로 모니터링하여 동기화되지 않은 문제를 빠르게 찾아 해결합니다.

트랜스코딩 및 편집 :

  • 비파괴 편집 : 원본 타임 스탬프를 변경하지 않고 오디오와 비디오를 비파괴적으로 처리할 수 있는 편집 소프트웨어를 선택합니다.

  • 표준 트랜스코딩 도구 : 인코딩 및 패키징 단계와 마찬가지로 검증된 트랜스코딩 도구를 선택하세요.

오디오와 비디오의 동기화를 보장하는 것은 오디오 및 비디오 처리 체인 전체의 여러 단계를 포함하는 복잡한 작업입니다. 그러나 동기화되지 않은 문제는 문제의 원인을 이해하고 적절한 기술 전략을 채택함으로써 최소화되거나 제거될 수 있습니다.

다섯, 동기화되지 않은 오디오 및 비디오 솔루션

아래에서는 각 단계에서 오디오와 비디오의 동기화에 영향을 미치는 요소를 분해하고 다양한 요소를 기반으로 몇 가지 제안과 솔루션을 제공합니다. 타임 스탬프의 정확성과 연속성이 핵심입니다.

이유 1: 인코딩 및 캡슐화 단계에서 오디오 및 비디오 비동기 문제가 발생함

원인:

  • 부정확한 타임스탬프 생성: 녹화, 인코딩 또는 패키징 중에 소스 장치나 소프트웨어가 타임스탬프를 올바르게 생성하지 않으면 동기화 문제가 발생할 수 있습니다.

  • 캡슐화 형식: MP4, MKV, TS 등과 같은 다양한 캡슐화 형식은 타임스탬프를 처리하는 방법이 다를 수 있으며 부적절할 경우 비동기화가 발생할 수 있습니다.

해결책:

  • 표준화된 도구: 오랫동안 테스트되고 널리 알려진 코딩 및 패키징 도구를 사용하면 타임스탬프 오류의 위험이 줄어듭니다. FFmpeg, 타사 오디오 및 비디오 제조업체의 코덱 도구: 즉시 구성.

  • 캡슐화 형식 선택: 애플리케이션 시나리오에 적합한 캡슐화 형식을 이해하고 선택합니다. 예를 들어 스트리밍의 경우 MPEG-DASH 또는 HLS가 더 적합할 수 있습니다.

이유 2: 네트워크 전송 중에 오디오와 비디오가 동기화되지 않습니다

원인:

  • 데이터 패킷 손실: 네트워크가 불안정한 경우 오디오 또는 비디오 데이터 패킷이 손실되어 플레이어에서 수신되는 타임스탬프 정보가 불연속적으로 나타날 수 있습니다.

  • 패킷 지연: 네트워크 변동이나 정체로 인해 오디오 또는 비디오 패킷이 지연되어 재생 시 타임스탬프가 불연속적으로 나타날 수 있습니다.

  • 재전송 메커니즘: 손실된 패킷을 보충하기 위해 일부 프로토콜은 패킷을 재전송할 수 있으며, 이로 인해 순서가 잘못되었거나 타임스탬프가 중복될 수 있습니다.

해결책:

  • 강력한 전송 프로토콜: 오디오 및 비디오 동기화를 기본적으로 지원하는 RTMP 또는 WebRTC와 같은 오픈 소스 프로토콜을 사용합니다.

  • 순방향 오류 정정: 순방향 오류 정정 기술을 적용하여 네트워크 문제로 인한 패킷 손실을 줄입니다.

  • 적응형 스트리밍: 네트워크 상태에 따라 비트 전송률과 품질을 조정하여 패킷 손실과 대기 시간을 줄입니다.

이유 3: 플레이어의 처리 단계로 인해 오디오 및 비디오가 동기화되지 않는 문제

원인:

  • 버퍼링 전략: 원활한 재생 환경을 제공하기 위해 플레이어는 특정 양의 오디오 및 비디오 데이터를 캐시할 수 있으며, 이는 오디오 및 비디오 동기화에 영향을 미칠 수 있습니다.

  • 잘못된 타임스탬프 구문 분석: 플레이어가 오디오 및 비디오 스트림의 타임스탬프를 구문 분석할 때 인코딩, 캡슐화 또는 기타 문제로 인해 오류가 발생할 수 있습니다.

  • 하드웨어 가속: 일부 하드웨어 가속 디코더는 오디오 및 비디오 스트림을 처리할 때 표준 타임스탬프 처리 논리를 완전히 따르지 않아 동기화되지 않을 수 있습니다.

해결책:

  • 성숙한 플레이어 선택 : 성숙한 플레이어는 타임스탬프 처리에 대해 더 강한 내결함성을 갖는 경향이 있습니다.

  • 적응형 버퍼링 : 동기화 문제를 줄이면서 원활한 재생을 보장하기 위해 버퍼 길이를 동적으로 조정합니다.

  • 하드웨어 가속 확인 : 사용된 하드웨어 가속기가 플레이어와 호환되고 타임스탬프를 올바르게 처리하는지 확인하십시오.

이유 4: 원본 콘텐츠에서 생성된 오디오와 비디오의 싱크가 맞지 않습니다.

원인:

  • 녹화 중 동기화되지 않음: 녹화 프로세스 중에 오디오와 비디오 소스 자체가 동기화되지 않은 경우 타임 스탬프가 정확하더라도 재생 중에 오디오와 비디오가 여전히 동기화되지 않습니다.

해결책:

  • 녹음 장치 보정 : 녹음 시 카메라와 마이크가 동기화되어 있는지 확인하세요.

  • 녹화 모니터링 : 녹화를 실시간으로 모니터링하여 동기화되지 않은 문제를 빠르게 찾아 해결합니다.

이유 5: 트랜스코딩 및 편집

원인:

  • 사후 편집이나 트랜스코딩 과정에서 오디오와 비디오 트랙이 분리되어 별도로 처리되면 타임스탬프가 일치하지 않을 수 있습니다.

  • 트랜스코딩 도구 또는 편집 소프트웨어는 원본 타임스탬프를 수정하거나 재생성할 수 있으며, 이로 인해 제대로 처리되지 않으면 동기화되지 않는 문제가 발생할 수 있습니다.

해결책:

  • 비파괴 편집 : 원본 타임 스탬프를 변경하지 않고 오디오와 비디오를 비파괴적으로 처리할 수 있는 편집 소프트웨어를 선택합니다.

  • 표준 트랜스코딩 도구 : 인코딩 및 패키징 단계와 마찬가지로 검증된 트랜스코딩 도구를 선택하세요.

위의 요소를 고려할 때 오디오와 비디오의 동기화를 유지하려면 전체 오디오 및 비디오 처리 체인에 걸쳐 타임스탬프를 지속적이고 정확하게 관리하고 유지해야 합니다.

6. 오디오 및 비디오 제조업체를 위한 솔루션 - 오디오 및 비디오 싱크가 맞지 않는 문제

오디오 및 비디오 애플리케이션을 구축하기 위해 ZEGO ( https://www.zego.im/ ) 와 같은 타사 오디오 및 비디오 서비스를 사용할 때 오디오 및 비디오 동기화와 관련된 많은 문제가 실제로 처리되거나 최적화되었습니다. 서비스 업. 타사 서비스는 일반적으로 이러한 문제를 처리하기 위한 전담 팀과 기술을 보유하고 있으며 SDK 및 플랫폼에 다양한 해결 전략을 구현했습니다. Audio-Video SDK의 핵심 전략은 타임 스탬프 전송을 정확하게 유지하는 것입니다. 다음은 오디오 및 비디오가 동기화되지 않는 문제를 해결하기 위해 Instant와 같은 오디오 및 비디오 제조업체를 소개합니다. 예를 들어 작업 단계는 다음과 같습니다.

1 문제 해결

  1. 사용자 정의 비디오 캡처를 사용하는 경우 사용자 정의 비디오 캡처의 타임스탬프가 올바른지 확인하십시오. 특히 타임스탬프 단위가 올바른지 확인하십시오(SDK는 Unix 표준 타임스탬프를 사용하며 단위는 밀리초입니다). 내부적으로 ZEGO SDK는 귀하가 제공한 수집 타임 스탬프에 따라 오디오와 비디오를 동기화합니다.

  2. 가상 카메라를 사용하여 캡처하는 경우(XX Live Assistant 등) 가상 카메라 획득에 너무 많은 지연이 발생할 수 있으며, ZEGO SDK는 이러한 지연을 획득하지 못하여 오디오 및 비디오 출력 문제가 발생할 수 있습니다. 동조. 이러한 상황에 대해서는 ZEGO 공식 홈페이지에서 ZEGO 기술지원팀에 문의하실 수 있으며, 기술지원팀에서는 분석 및 확인 후 고급 엔진 구성을 통해 수정이 가능합니다.

2 Starmap 으로 모니터 품질

ZEGO 관리 콘솔  ( https://console.zego.im/ )의 별 지도 ( https://console.zego.im/ )를 사용하여  음성 및 영상 통화 품질을 추적하세요. 즉, ZEGO 스타맵 플랫폼은 문제 위치 진단, 품질 및 경험에 대한 통찰력, 비즈니스 운영 분석, 실시간 모니터링 및 알람 등의 핵심 모듈을 포함하여 풀링크 오디오 및 비디오 품질 모니터링을 제공합니다. 개발자가 여러 차원에서 비즈니스를 모니터링할 수 있도록 풍부한 시장 데이터를 제공합니다.

3 기술 전략

ZEGO ( https://www.zego.im/ )는 실시간 오디오 및 비디오 기술을 제공하는 회사로서 고품질 오디오 및 비디오 전송을 제공하기 위해 많은 첨단 기술 전략을 보유하고 있습니다.

  1. 최적화된 코덱 : Nagoo 및 기타 오디오 및 비디오 제조업체는 일반적으로 타임스탬프의 정확한 생성 및 디코딩을 보장하기 위해 업계 표준 코덱을 통합하거나 최적화합니다.

  2. 동적 비트 전송률 조정 : 내장된 SDK는 네트워크 상태 변화에 따라 비트 전송률을 동적으로 조정하여 오디오 및 비디오 데이터의 연속성을 보장하고 패킷 손실 또는 지연을 최소화합니다.

  3. 순방향 오류 수정 및 패킷 재전송 : 네트워크 전송 중 데이터 손실을 보상하기 위해 Jigou와 같은 서비스에서는 오디오 및 비디오 동기화를 복원하는 데 도움이 되는 순방향 오류 수정 및 데이터 패킷 재전송 메커니즘을 구현했습니다.

  4. 계층적 코딩 및 크고 작은 흐름 전략: 구조화된 계층적 코딩과 크고 작은 흐름 전략으로 발신자는 다양한 해상도의 스트림을 전송하고 네트워크 조건에 따라 재생할 스트림을 동적으로 선택하여 비디오의 부드러움을 보장하고 도움을 줍니다. 오디오와 비디오의 동기화.

  5. 지능형 라우팅 및 다중 경로 전송 : 네트워크 지연 및 패킷 손실을 최소화하기 위해 지능형 라우팅 또는 다중 경로 전송을 위한 클라우드 서비스를 사용할 수 있습니다.

7. 결론

개발자는 Instant Go와 같은 타사 오디오 및 비디오 서비스를 사용하여 오디오 및 비디오 동기화 문제를 크게 단순화할 수 있습니다. 이러한 서비스는 기술과 플랫폼에 다양한 전략과 최적화를 구현하여 최종 사용자에게 프리미엄 오디오 및 비디오 경험을 제공합니다. 그러나 이러한 고급 솔루션에도 불구하고 개발자는 여전히 애플리케이션 성능을 면밀히 모니터링하고 오디오 및 비디오 서비스 제공업체와 협력하여 최상의 오디오 및 비디오 동기화 환경을 보장해야 합니다.

여기에서는 오디오와 비디오가 동기화되지 않는 문제 에 대한  문제 해결 방법을 소개합니다. 다음 기사에서는 비디오 흐림 및 녹색 화면  문제에 대해 자세히 살펴보겠습니다  .

추천

출처blog.csdn.net/ZEGO123/article/details/132347896