视频流媒体供应商正面临着巨大的压力，旨在提升流媒体电视的盈利能力。获取和制作原创内容、在竞争激烈的市场中进行营销以及维持复杂的流媒体技术所需的费用远远超过了订阅收入。虽然提高订阅费用可能是不可避免的，但对观众来说，订阅费用上升往往是最令人不悦的因素之一。
为了减少观众流失，提供优质的内容和卓越的视听体验至关重要。IMAX在电影业务中一直以提供高质量内容和体验而著称。对于值得观看的高质量内容，维护高标准的视频质量对于在激烈的直接面向消费者的流媒体市场竞争中留住客户至关重要。
通过增加数据传输量，可以提高视频流的质量，但找到质量与带宽之间的恰当平衡是具有挑战性的。增加数据传输量会增加成本，进一步增加营运成本的负担。而数据传输量不足则会降低视频质量，导致观众不满，特别是对粉丝们喜爱的内容。
此外，流媒体基础设施通常非常复杂且高度互联，涉及众多需要无缝协作的环节。因此，许多组织对修改现有系统心存犹豫，担心任何可能的改动带来的风险。
流媒体组织必须能够准确地测量并迅速评估工作流程变动的影响，以验证其有效性。因此，他们需要能够可靠预测观众对质量感知的适当指标，以实现比特率节省而不损害观看体验。
在吸引新用户和减少观众流失方面，有时容易忽视的低垂果实就是降低运营成本。内容分发网络（CDN）费用是流媒体提供商的主要开支之一。如果组织能在不损害观看体验的情况下成功降低CDN费用，这将是提升盈利能力的良好途径。任何提出的解决方案都必须易于实施，最好能与现有工作流程无缝集成，从而最小化干扰。
有几种已建立的方法可以控制和减少流媒体带宽，同时使用相同的编解码器创建压缩视频流。这些技术，也被称作速率控制，包括可变比特率（VBR）编码、内容感知编码（CAE）和按标题编码。以CAE为例，通过调整某些设置可以节省比特率，但无法准确测量输出质量。适用于某些内容的设置对其他内容可能效果较差。虽然这些方法在减少比特率方面可以有效，但无法保证观众体验质量。
为了可靠地降低比特率同时平衡质量，感知质量指标是必要的。这种指标应该与人类视觉感知相匹配，并且可以无缝地适用于各种内容类型、焦点区域、类型障碍以及内容被展示的设备。这可以验证任何比特率减少是否不会负面影响观众体验。然而，仅测量质量无法解决智能和自动优化流的问题。
将感知指标与优化决策引擎配对，可以在编码或打包过程中提供实时反馈，从而使内容不断针对信任的人类视觉质量标准进行优化。通过这种方式，标准成为一致质量输出的护轨，确保任何比特率减少都不会使质量低于预设标准。
为应对这些挑战，IMAX开发了StreamSmart™，这是一个基于其VisionScience™ AI技术的云优化产品。这项创新解决方案能让流媒体提供商在不牺牲观众视频质量的情况下大幅减少比特率和相应的CDN成本。
StreamSmart不是一个编码器，而是一个旨在无缝集成到现有编码器工作流中的软件平台。它利用IMAX的VisionScience AI技术，动态优化流行编码器以及它们的格式和流媒体清单中的视频比特率。与传统编码方法相比，这些传统编码方法通常会导致明显的质量退化，StreamSmart使用先进的感知质量指标，模仿人类视觉感知，确保任何比特率降低都不影响观众体验。
部署StreamSmart很简单，设计上尽可能减少对现有工作流程的干扰。软件通过API与编码器通信，允许无缝集成和增强现有的优化技术，无需进行大量的修改。StreamSmart设计为兼容多种编解码器和分辨率，使其成为流媒体提供商的多功能工具。它支持领先的第三方编码器，并支持包括AVC、HEVC、AV1和HDR工作流在内的高级格式，确保能够满足现代流媒体服务的多样化需求。
StreamSmart使用高级机器学习算法生成多个低比特率的编码候选项，然后使用IMAX ViewerScore™ (XVS™)对这些候选项进行分段和评分。这个评分高度相关于人类视觉感知，指导选择最终视频输出的最优段落，仅在质量与原始视频无差异的情况下选择低比特率段落。
关键特性在于，人类视觉感知复杂，传统质量指标往往无法捕捉到观众感知视频质量的微妙之处。IMAX VisionScience技术设计模仿人类视觉系统，识别在比特率降低时观众无法察觉的区域。这允许针对比特率进行定向降低，而不会出现可感知的视频质量下降。
为了可靠地平衡质量和比特率降低，准确测量和跟踪视频质量是必要的。这些指标必须与人类视觉感知相关联，并能在所有内容类型（包括高动态范围（HDR）内容）、观看条件、类型的损伤以及内容播放的设备之间无缝工作。VisionScience基于人类感知质量变化的“步骤”来操作，这创建了在人类眼中察觉不到质量损失的区域。这种见解为定向比特率降低提供了重要的机会，而不会使质量下降被人类察觉。
IMAX VisionScience展示了人类感知和比特率节省的机会区域。因为不同设备和屏幕大小对损伤的感知不同，因此必须确切知道每种设备类型的比特率可以降到多低，因为更大的屏幕会显示出更多的损伤。
IMAX继续投入VisionScience技术的发展，确保StreamSmart保持在视频优化领域的领先地位。这种对创新的承诺反映在该技术获得的多项专利和奖项中，包括两项艾美奖。
使用IMAX VisionScience评估质量时，内容会使用IMAX ViewerScore (XVS) 1-100评分标准进行评分，其中100表示最佳感知质量。XVS衡量标准与以平均意见分（MOS）衡量的观众感知具有超过90%的相关性。与其他指标不同，XVS能够检测到之前无法检测到的质量差异。
IMAX VisionScience支持所有类型的内容，并包括全参考和无参考指标，当没有源进行比较时用于测量质量。这在测量直播事件的质量时尤为重要，因为源不可用。如果原始源质量存在问题，全参考指标可能会错误地高分下游内容，因为其匹配（低质量）源。无参考指标可以避免此类错误。
具备无参考指标使得StreamSmart能够有效应用于直播流和点播内容。
StreamSmart的主要商业价值在于其显著降低CDN成本的能力。在不损害感知质量的情况下，节省15%到25%的费用是合理的预期。这对较大的流媒体公司来说，每年可以节省数百万美元，使其成为降低运营成本的有力策略。例如，一个大型流媒体服务提供商成功集成了StreamSmart，优化了超过22,000个标题和流媒体160亿GB的数据。这一整合带来了每年超过2500万美元的成本节省，同时保持最高质量标准。