HLS打包 - ApsaraVideo Media Processing

簡介

HLS打包是指將多字幕、多音軌、多碼率視頻流產生一個Master Playlist檔案的過程。包括兩個步驟：建立HLS打包工作流程、調用AddMedia介面指定視頻及HLS打包工作流程ID進行視頻的處理。

建立工作流程時，有幾個需要關注的對象：
- Topology
  
  拓撲結構是指可自訂的業務處理流程，DAG。
- Activity
  
  活動是指組成拓撲結構的處理節點，在建立HLS打包工作流程時要注意以下幾個活動：
  - PackageConfig
    
    指定HLS打包配置，設定Master Playlist檔案輸出位置。
    
    前後依賴：
    - 前置節點允許：Start。
    - 後置節點允許：SubtitleGroup、AudioGroup、Transcode（僅視頻)。
  - SubtitleGroup
    
    指定字幕分組ID。
    
    前後依賴：
    - 前置節點允許：PackageConfig。
    - 後置節點允許：Transcode（僅字幕）。
  - AudioGroup
    
    指定音頻分組ID。
    
    前後依賴：
    - 前置節點允許：PackageConfig。
    - 後置節點允許：Transcode （僅音頻）。
  - Transcode
    
    用於提取視頻流、音頻流、字幕流。
    
    前後依賴：
    - 前置節點允許：PackageConfig、SubtitleGroup、AudioGroup。
    - 後置節點允許：GenerateMasterPlayList。
  - GenerateMasterPlayList
    
    HLS打包組建活動，指定視頻多碼率配置，指定音頻，字幕分組。
    
    前後依賴：
    - 前置節點允許：Transcode。
    - 後置節點允許：Report。
- Dependencies
  
  依賴關係是拓撲結構中的邊，指明活動之間的依賴。
調用新增媒體，需要注意以下幾點：
- 指定媒體工作流程ID。
- 若存在字幕提取，可以設定字幕檔案地址覆蓋Transcode活動中的參數WebVTTSubtitleURL，只支援WebVTT的字幕檔案。
- 工作流程觸發模式設定為：NotInAuto。

情境

源檔案mxf格式（也可其它格式如mp4/flv/m3u8(ts)），從源檔案中提取3路音軌，提取2路視頻流。提取2路WebVTT字幕，最終組合打包成一個Master Playlist：

設定HLS打包輸出Master Playlist的位置及名稱。

設定Bucket。
設定Location。
設定Master Playlist的名稱。

活動定義如下：


{
"Parameters" : {
"Output" : "{\"Bucket\": \"processedmediafile\",\"Location\": \"oss-cn-hangzhou\",\"MasterPlayListName\": \"{MediaId}/{RunId}/hls/master.m3u8\"}"
},
"Type" : "PackageConfig"
}

Output設定Master Playlist的儲存位置及名稱，參見 PackageConfig活動支援的參數。
Type指定活動類型為PackageConfig。

音頻分組。

設定音頻分組ID，兩個音頻流同屬於一個音頻分組。
活動定義：
```
{
"Parameters" : {
"GroupId" : "audios"
},
"Type" : "AudioGroup"
}
```
- GroupId：指定音頻分組Id為audios。
- Type：類型為AudioGroup活動。

提取音軌。

從mxf源檔案中提取音頻流，需要去掉視頻流。
輸出的音頻流參數：
- Codec：AAC
- SampleRate：48000 Hz
- Format：Stereo
活動定義：
```
{
"Name" : "audio-extract-1",
"Parameters" : {
"Outputs" : "[{\"TemplateId\":\"S00000001-100020\",\"AudioStreamMap\":\"0:a:0\",\"Video\":{\"Remove\":\"true\"}}]",
"ExtXMedia" : "{\"URI\": \"sd/audio-en.m3u8\",\"Name\": \"audio-en\",\"Language\": \"en-US\"}"
}
```
- 預置靜態模板 ID：S00000001-100020表示音訊輸出為m3u8(ts)，預置模板內設定的音頻碼率為80kbps。
- AudioStreamMap：音頻流選擇字，參見 Output詳情中的說明。
- 在輸出中移除掉視頻流，參見 Video詳情。
- ExtXMedia 定義Media Playlist，URI指定Media Playlist的名稱。
- Type設定為Transcode，即轉碼活動。

提取視頻。

從mxf源檔案中提取視頻流，需要去掉音頻流。
活動定義：
```
{
"Name" : "video-extract",
"Parameters" : {
"Outputs" : "[{\"TemplateId\":\"1fe5393bdb7b2b883f0a0fc91e81344a\",\"Audio\":{\"Remove\":\"true\"}}]",
"MultiBitrateVideoStream" : "{\"URI\": \"sd/video1.m3u8\"}"
},
"Type" : "Transcode"
}
```
- 自訂轉碼模板ID：1fe5393bdb7b2b883f0a0fc91e81344a，可登入 MPS控制台，在全域設定 > 轉碼模板中建立自訂模板，設定視頻轉碼參數：
  - Codec：H.264
  - Resolution：384x216
  - Profile：Main
  - Bitrate：240 Kbps
  - Fps：25
  - PixelFormat：YUV420P Max GOP size：1 segment length (4 seconds)
  - 輸出格式：m3u8
- 在輸出中移除掉音頻流，參見 Audio詳情。
- MultiBitrateVideoStream 定義Master Playlist中的多碼率視頻流，URI指定Media Playlist的名稱。
- Type設定為Transcode，即轉碼活動。

字幕分組。

設定字幕分組ID，兩個字幕流同屬於一個字幕分組。
活動定義：
```
{
"Parameters" : {
"GroupId" : "subtitles"
},
"Type" : "SubtitleGroup"
}
```
- GroupId：指定音頻分組Id為subtitles。
- Type：類型為SubtitleGroup活動。

提取字幕。

上傳WebVtt格式的字幕到OSS中。

活動定義：


{
"Name" : "subtitle-extract-1",
"Parameters" : {
"WebVTTSubtitleURL" : "http://mts-video.oss-cn-hangzhou.aliyun-inc.com/ShawshankRedemption.vtt",
"ExtXMedia" : "{\"URI\": \"zh/subtitle1-cn.m3u8\",\"Name\": \"subtitle-cn\",\"Language\": \"cn\"}"
},
"Type" : "Transcode"
}

WebVTTSubtitleURL 指定字幕地址，字幕地址在調用 AddMedia 時可以被動態覆蓋，見參數OverrideParams。
ExtXMedia 定義Media Playlist，URI指定Media Playlist的名稱。
Type設定為Transcode，即轉碼活動。

輸出Master Playlist。

通過提取音頻、視頻、字幕，將所有提取轉換後的資源打包成一個Master Playlist。
活動定義：
```
{
"Parameters" : {
"MasterPlayList" : "{\"MultiBitrateVideoStreams\": [{\"RefActivityName\": \"video-extract\",\"ExtXStreamInfo\": {\"BandWidth\": \"1110000\",\"Audio\": \"audios\",\"Subtitles\": \"subtitles\"}}]}"
},
"Type" : "GenerateMasterPlayList"
}
```
- MasterPlayList 定義Master Playlist。
- MultiBitrateVideoStreams 多碼率視頻流數組。
- RefActivityName指定提取視頻流的活動名稱。
- ExtXStreamInfo 定義多碼率視頻流的屬性，Audio指定音頻分組，Subtitles指定字幕分組
- Type設定為GenerateMasterPlayList，即產生Master Playlist活動。

拓撲示意圖：

完整的情境樣本用拓撲結構表示：


{
"Activities" : {
"package-node" : {
"Name" : "package-node",
"Parameters" : {
"Output" : "{\"Bucket\": \"processedmediafile\",\"Location\": \"oss-cn-hangzhou\",\"MasterPlayListName\": \"{MediaId}/{RunId}/hls/master.m3u8\"}"
},
"Type" : "PackageConfig"
},
"audioGroupNode" : {
"Name" : "audioGroupNode",
"Parameters" : {
"GroupId" : "audios"
},
"Type" : "AudioGroup"
},
"subtitleGroupNode" : {
"Name" : "subtitleGroupNode",
"Parameters" : {
"GroupId" : "subtitles"
},
"Type" : "SubtitleGroup"
},
"video-extract-1" : {
"Name" : "video-extract-1",
"Parameters" : {
"Outputs" : "[{\"TemplateId\":\"1fe5393bdb7b2b883f0a0fc91e81344a\",\"Audio\":{\"Remove\":\"true\"}}]",
"MultiBitrateVideoStream" : "{\"URI\": \"sd/video1.m3u8\"}"
},
"Type" : "Transcode"
},
"video-extract-2" : {
"Name" : "video-extract-1",
"Parameters" : {
"Outputs" : "[{\"TemplateId\":\"1fe5393bdb7b2b883f0a0fc91e81344b\",\"Audio\":{\"Remove\":\"true\"}}]",
"MultiBitrateVideoStream" : "{\"URI\": \"sd/video2.m3u8\"}"
},
"Type" : "Transcode"
},
"audio-extract-1" : {
"Name" : "audio-extract-1",
"Parameters" : {
"Outputs" : "[{\"TemplateId\":\"S00000001-100020\",\"AudioStreamMap\":\"0:a:0\"}]",
"ExtXMedia" : "{\"URI\": \"sd/audio-en-1.m3u8\",\"Name\": \"audio-en\",\"Language\": \"en-US\"}"
},
"Type" : "Transcode"
},
"audio-extract-2" : {
"Name" : "audio-extract-2",
"Parameters" : {
"Outputs" : "[{\"TemplateId\":\"S00000001-100020\",\"AudioStreamMap\":\"0:a:1\"}]",
"ExtXMedia" : "{\"URI\": \"sd/audio-cn.m3u8\",\"Name\": \"audio-cn\",\"Language\": \"cn\"}"
},
"Type" : "Transcode"
},
"audio-extract-3" : {
"Name" : "audio-extract-3",
"Parameters" : {
"Outputs" : "[{\"TemplateId\":\"S00000001-100020\",\"AudioStreamMap\":\"0:a:2\"}]",
"ExtXMedia" : "{\"URI\": \"sd/audio-de.m3u8\",\"Name\": \"audio-de\",\"Language\": \"de\"}"
},
"Type" : "Transcode"
},
"subtitle-extract-1" : {
"Name" : "subtitle-extract-1",
"Parameters" : {
"WebVTTSubtitleURL" : "http://mts-video-daily-bucket.oss-test.aliyun-inc.com/1.vtt",
"ExtXMedia" : "{\"URI\": \"zh/subtitle1-cn.m3u8\",\"Name\": \"subtitle-cn\",\"Language\": \"cn\"}"
},
"Type" : "Transcode"
},
"subtitle-extract-2" : {
"Name" : "subtitle-extract-2",
"Parameters" : {
"WebVTTSubtitleURL" : "http://mts-video.oss-cn-hangzhou.aliyun-inc.com/ShawshankRedemption.vtt",
"ExtXMedia" : "{\"URI\": \"zh/subtitle1-en.m3u8\",\"Name\": \"subtitle-en\",\"Language\": \"en-US\"}"
},
"Type" : "Transcode"
},
"masterPlayListGenerate" : {
"Name" : "masterPlayListGenerate",
"Parameters" : {
"MasterPlayList" : "{\"MultiBitrateVideoStreams\": [{\"RefActivityName\": \"video-extract-1\",\"ExtXStreamInfo\": {\"BandWidth\": \"1110000\",\"Audio\": \"audios\",\"Subtitles\": \"subtitles\"}}, {\"RefActivityName\": \"video-extract-2\",\"ExtXStreamInfo\": {\"BandWidth\": \"5000000\",\"Audio\": \"audios\",\"Subtitles\":\"subtitles\"}}]}"
},
"Type" : "GenerateMasterPlayList"
},
"activityEnd" : {
"Name" : "activityEnd",
"Parameters" : {
"PublishType" : "Manual"
},
"Type" : "Report"
},
"activityStart" : {
"Name" : "activityStart",
"Parameters" : {
"PipelineId" : "900ededca77641ecbecd4f44cc3a2965",
"Role" : "AliyunMTSDefaultRole",
"InputFile" : "{\"Bucket\":\"videouploaded\",\"Location\":\"oss-cn-hangzhou\",\"ObjectPrefix\":\"uploaded/\"}"
},
"Type" : "Start"
}
},
"Dependencies" : {
"video-extract-1" : [ "masterPlayListGenerate" ],
"video-extract-2" : [ "masterPlayListGenerate" ],
"audio-extract-1" : [ "masterPlayListGenerate" ],
"audio-extract-2" : [ "masterPlayListGenerate" ],
"audio-extract-3" : [ "masterPlayListGenerate" ],
"subtitle-extract-1" : [ "masterPlayListGenerate" ],
"subtitle-extract-2" : [ "masterPlayListGenerate" ],
"package-node" : [ "video-extract-1", "video-extract-2","subtitleGroupNode", "audioGroupNode" ],
"audioGroupNode" : [ "audio-extract-1", "audio-extract-2","audio-extract-3"],
"subtitleGroupNode" : [ "subtitle-extract-1", "subtitle-extract-2" ],
"masterPlayListGenerate" : [ "activityEnd" ],
"activityEnd" : [ ],
"activityStart" : [ "package-node" ]
}
}

範例程式碼

建立HLS打包工作流程
建立工作流程-Java

建立工作流程-Python

建立工作流程-PHP
新增媒體
新增媒體-Java

新增媒體-Python

新增媒體-PHP