在线音乐领域一直是各大资本巨头投资的热点，从抢占版权到现在的“云上之争”， 主流平台的战火从版权资源转向创新领域扩延。而如今，在线K歌正在成为抢占“云音乐”市场的重要砝码。
据统计，截至2019年，在线K歌用户规模已经接近3亿，网民渗透率达到了67.9%；在线音乐领域累计用户分布中，在线K歌用户比重逐渐增长。因为疫情的原因让人们积攒许久的线下消费需求迁移到了线上，为本就火热的在线K歌行业又添上了一把分量十足的干柴。
以往的几年中，在线K歌领域一直是唱吧与全民K歌的轮番较量的地盘。而这两年，它们将面临全新的挑战者。在阿里巴巴推出“唱鸭”和“鲸鸣”两款在线K歌App之后，网易云音乐终于也坐不住了，推出一款名为“音街”的全新App，同时其他互联网公司背靠雄厚资本的“音遇”、“咪哒”也相序推出在线 K 歌场景。资本的看重以及玩法的多样化，都加快了在线K歌行业的发展。
当下主流在线 K 歌场景技术方案
在介绍 anyRTC 在线实时 K 歌解决方案前，我们先来回顾下目前在线 K 歌行业常见的在线合唱玩法，以及真正的“实时合唱”面临了哪些技术难点？
体验过在线 K 歌的用户都了解，目前几乎所有的在线 K 歌都是通过录制合唱与串行合唱两种方式实现，以主唱A、合唱B、听众C为例进行讲述：
录制合唱： 主唱 A 根据伴奏演唱-》完成后点击上传-》合唱B选择带有 A 歌声的伴奏再演唱-》录制完成后间接完成合唱-》完成后点击上传-》观众C进行在线点播合成的演唱。
串行合唱： 主唱 A 发起合唱（本地伴音混音） -》主唱 A 的歌声+伴奏发给合唱 B -》合唱 B 加入一起唱。
串行合唱 的技术架构在用户体验上有以下缺陷：
- 对于主唱来说，听到合唱返回的歌声延迟很大。所以在主唱一般不拉取合唱者的音频流，主唱无法听到副唱的歌声，这样导致主唱不清楚合唱者歌唱的效果，在线 K 歌氛围因此很薄弱。
- 难以支持三人及以上的合唱。多人实时合唱在串行方案中实现起来十分复杂，很难真正落地。
- 听众听演唱的歌曲的时候也会觉得合唱者没有跟对节拍，从而对点评结果产生影响。
因此，anyRTC 推出了"真实时"在线多人合唱方案。
anyRTC 实时合唱解决方案
基于上述技术难题，anyRTC 推出一体化实时合唱解决方案，以超低延时、多端同步、多人合唱、出色音质等功能优势直击用户体验痛点。
anyRTC 实时合唱方案架构大致如下：
合唱各端在连麦的基础上同时播放歌曲伴奏，然后上麦进行合唱，双人模式下主唱和合唱可以互相听到对方声音，多人模式下合唱者之间都能听到彼此声音，几乎感受不到延迟，达到了真正意义上的实时合唱。
- 主唱端与各个合唱端同时从本地获取 BGM，随着伴奏同时开启演唱
- 主播端发送两路音频流，本地的 BGM 和 Mic
- 合唱端不订阅主唱端的 BGM 音频流，只订阅其他端的 Mic 音频流
- 观众订阅所有的音频流便可享受到演唱者们“0延时”的合唱效果
在实时合唱方案中，anyRTC 主要解决三个问题高音质、超低延迟、同步伴奏和人数限制：
在实时方案的实现中，anyRTC 以保障音质为基础，对**“采集、前处理、编码、传输、解码、渲染”**全链路进行了延迟优化，将延迟降到了科学合理的 66ms 超低感官延迟。
高音质
anyRTC 通过业内领先的语音引擎，实现从低比特率的窄带语音扩展到高质量的立体声音乐，并支持从8kHz（窄带）到48kHz（全频带）采样，最高支持 196K 的码率。领先自研的 3A算法（回声消除 AEC、自动噪声抑制 ANS、自动增益控制 AGC）则有效解决了anyRTC 在通信中可能出现的的回声、啸叫、噪音等问题。进一步保证了出色的音质。
anyRTC 内置实时美声功能。在原有低延时、高音质的基础上，针对歌唱场景采用链路式多模组联合算法框架，对人声的音调、音色、韵律、节奏、空间、氛围甚至艺术类型等不同维度进行调整，使歌声更动听、更契合伴奏，同时又能保留歌手声音原有的特点。
超低延迟
设备端上的延时包括采集端的采集、前处理、编码，播放端的接收、解码、渲染过程产生的延时，以及两端在编码后和解码前产生端网络延时。anyRTC 在编解码算法上进行调优，层层优化各个环节里延迟的因素。
网络的延迟也是实时合唱中必须要关注的环节，终端用户网络复杂、运营商参差不齐、容易产生网络抖动。anyRTC 全球部署服务节点，通过就近接入策略，让使用者就近接入质量最好的数据节点；加持拥塞控制算法、Qos/QoE最优化策略、多人通信流控算法等有效减少通信中的卡顿延迟问题。
同步伴奏
合唱同步： 精确服务时间，主唱和合唱约定好精确的唱歌时间点进行歌曲播放。
观众同步： 为了保证歌词在多端的同步及观看与合唱的同步，anyRTC 在方案上采用了SEI进行歌词同步，歌词信息和音视频信息在同一个媒体通道传输，这样可以保障歌词和音视频同步。歌词进度由主唱端发送，观众端接收到时间戳后，再根据时间戳把关键歌词行高亮。达到歌词同步展示的效果。
人数限制
传统的在线 K 歌最多人数为2人，人数越多，不可控的因素越多，导致体验效果极差。anyRTC 实时合唱解决方案，针对多人实时合唱落地难题，合唱用户采用本地伴音，强制时间差对其，多人实时合唱跟2人合唱的效果一样，目前 anyRTC 支持同时上麦人数最大为 50 人，观看用户不限制。
实时合唱解决方案支持多人实时合唱，能够在高音质的前提下，进行超低延迟通信，端到端延迟低至 66 ms，精准同步各端之间的伴奏与人声，不受合唱人数的限制，接入成本低且扩展容易。
结语
anyRTC 实时合唱作解决方案助力在线 KTV 玩出更多花样，让产品在众多产品中出类拔萃，提升用户活跃度与留存率，协助产品探索出更多商业价值，提升营收空间。未来，anyRTC 也将持续深耕技术，提供完善的解决方案，以技术创新助力客户增质提效。
