“2023快手直播盛夏巔峰之夜”近日在上海舉行，在4小時的直播中，快手首次采用了全鏈路4K+HDR直播技術，實現了從清晰度到光影色彩的全面提升，為觀眾呈現了一場極致的視覺盛宴，這也是全鏈路4K+HDR直播技術首次在業內大型直播活動中運用。
在驚艷的直播效果背后，快手自研的SL200編碼芯片和質臻影音增強算法提供了關鍵的技術支持。同時，快手通過從生產端到消費側的一系列創新，激發全鏈路HDR技術優勢，帶來更加震撼和逼真的直播體驗。
云端SL200芯片編碼：最大限度節省帶寬、提升音畫質量
作為快手StreamLake首款自研智能視頻處理芯片，SL200芯片集成了快手領先的視頻編碼、圖像處理、AI推理、內容自適應編碼等關鍵技術，具備高質量、高密度、智能化的特點，相比業內常用的硬件編碼器，可以最大限度地節省帶寬和提升視頻音畫質量，編碼質量和編碼效率均達國際領先水平，同等質量下對比業界主流硬件編碼器可獲得30%左右的帶寬成本節省。
MSU 4K60fps（SSIM）下的各個編碼器碼率對比（框內為SL200）
MSU 4K60fps （PSNR）下的各個編碼器碼率對比（框內為SL200）
具體而言，質量方面，SL200芯片可提供行業領先的壓縮效率，相比x265 medium節省約30%碼率；密度方面，SL200芯片單卡可支持８路４K@60fps轉碼，達到業界領先水平。該芯片已于2022年6月流片成功，同年10月進行芯片和板卡的量產，目前已全面應用于快手的直播和短視頻業務，單服務器轉碼密度對比軟件編碼提升20倍，壓縮率提升20%，實現了以更低的計算成本帶來更高的收益。
而SL200芯片的業界領先優勢也已在世界級大賽中得到充分印證。在MSU2022世界編碼器大賽中，SL200一舉奪得4K和1080P賽道24項指標中的16項第一。其中，在此次大賽的4K60fps編碼比賽中，SL200比業內主流AV1/265硬件編碼器節省25%-40%碼率，比軟件編碼器x265 superfast 檔位節省40%的碼率。
此外，在4K10bits編碼方面，SL200芯片對比x265 fast和superfast檔位， 碼率節省達到25%～40%
獨家質臻影音算法 還原現場光影、展現豐富畫面細節
除了SL200編碼芯片，本次夏季盛典直播還采用了快手獨家的質臻影音技術，不僅通過HDR編解碼和圖像算法，呈現HDR視頻原生畫質，最大程度地還原了現場光影，而且還運用先進的色調映射算法及色彩紋理增強算法，使不支持HDR的設備觀看到SDR+視頻，讓用戶獲得接近于HDR的畫質體驗。
HDR更廣闊的色域空間能最大程度還原現場光影
此次直播活動現場畫面對比度較大，HDR的高對比度特性能很好地還原現場，但部分用戶的設備或網絡條件可能不支持HDR模式，如何在SDR下顯示更好的效果是擺在快手技術人員面前的一個挑戰。HDR的色階更多，色彩表現更豐富，SDR相比之下更容易出現色階斷層、暗部丟失或是畫面過曝的問題，這會在一定程度上影響用戶享受直播的主觀體驗，因此本次直播也對SDR+的色彩算法提出了很高的要求。
針對這一難題，若直接按照HDR行業標準來解決，可能會出現視頻色彩寡淡、亮度表現不理想的情況。為此，快手提出了新的解決方案，充分發揮質臻影音技術的算法優勢，按照色彩亮度分布調整畫面效果，并在多媒體實驗室進行拍屏錄制對比，讓本次直播同時在HDR和SDR+畫質呈現方面更具優勢。
全鏈路HDR技術創新 更震撼的直播體驗
作為本次夏季盛典直播中的技術亮點之一，全鏈路HDR技術也展現出了突出的技術優勢，從生產端到消費側，快手采取了一系列創新措施，為用戶帶來了更加震撼和逼真的直播體驗。
在采集端，借助快手直播伴侶直播平臺，快手成功支持了4K+HDR直播。為了滿足高品質HDR直播的需求，快手直播伴侶團隊緊急開發了廣播級采集卡HDR信號的采集技術，確保從源頭準確獲取高動態范圍的畫面信號，使得直播內容更加鮮活生動。
以此次夏季盛典直播為代表，SL200編碼芯片、質臻影音增強算法、全鏈路HDR技術目前正逐步在快手的短視頻和直播業務中實現廣泛應用。與此同時，快手StreamLake相關技術及產品能力也已對外開放，通過一站式音視頻+AI解決方案，助力更多合作伙伴實現視頻化業務轉型與增長。
