我们如何将屏幕共享提速四倍

屏幕共享延迟属于那种只有变差时才会被注意到的问题。演讲者点击切换到下一张幻灯片，现场观看共享屏幕的观众却要慢一拍半才看到。说不上坏了，只是不太对劲。在几个版本的迭代中，我们认真排查了 Cliqer 屏幕共享中延迟的来源，把持续延迟从两秒多降到了约半秒，提升约四倍。下面用通俗的语言讲讲我们是怎么做到的。

我们不打算用代号故弄玄虚，也不会假装有什么一招制胜的灵丹妙药。我们一共做了三项独立的修复，各自针对延迟藏身的不同环节，效果层层叠加。

屏幕共享为什么会卡顿

当您共享屏幕时，观众看到一帧画面之前必须完成三件事：您的电脑要捕获画面、将其编码为视频，再发送出去。其中任何一步都可能悄无声息地增加延迟，而且影响会层层累积。编码器慢一点，缓冲区保守一点，再等一等下一个完整帧更新，即使网络很快，加起来也很容易达到两三秒。

棘手之处在于，这些环节单独看都没有问题。捕获正常，编码正常，视频流也能到达。只是晚了，而「只是晚了」如果不逐个环节单独测量，很难诊断出来。

修复一：不再把同一画面编码两次

第一个延迟来源是无用功。屏幕共享和 NDI 共享在后台被编码了两次，每条输出路径各一次；而静止的幻灯片即使屏幕上没有任何变化，也在被持续重新编码。这让编码器负载翻倍，却没有带来任何视觉上的好处，也意味着管线总是比实际需要的更忙碌，从而让每一帧在队列中排得更靠后。

去掉重复的编码流程，并在画面没有变化时跳过重新编码，立刻释放出了可观的 CPU 余量。编码器上的争用减少，意味着每一帧真正需要编码的画面都能更快得到处理。

修复二：收紧缓冲区，同时不牺牲容错能力

第二个来源是位于编码器和网络之间的缓冲区，它的作用是吸收短暂的网络波动，让线路上的卡顿不会变成屏幕上的卡顿。这类缓冲区本质上是一种权衡：太小，轻微的波动就会造成明显的画面故障；太宽裕，就会为了防范以后可能出现的问题，给每一帧都增加延迟。

此前缓冲区设置得很宽裕，这意味着在常见情况下，为了防范罕见情况，它给每一帧都增加了延迟。收紧之后，最坏情况下的延迟从几秒降到了远低于一秒，同时仍能平稳度过短暂的网络波动，不出现明显的画面故障。这类修复在代码差异里看起来只是改了个小数字，实际上却是在判断：您更愿意接受哪一种失败模式。

修复三：不再让新观众等待下一个关键帧

第三项修复针对一个具体而令人头疼的时刻：有人加入一个已经在进行中的共享时会发生什么。视频压缩的原理是只偶尔发送完整帧（称为关键帧），中间穿插成本更低的「与上一帧相比有何变化」的帧。中途加入的观众在收到可作为基准的关键帧之前，无法解读这些中间帧；而以前这意味着要等待下一个预定的关键帧，最长可达三秒。

修复方法是缓存最近的关键帧，并在新订阅者加入的那一刻立即交给对方，而不是让其等待计划中的下一个关键帧。结合我们屏幕共享文档中介绍的基于间隔的帧定时机制，新观众现在加入共享后几毫秒内就能看到视频，而不必等待最长三秒的下一个关键帧。

将三项修复叠加在一起，大多数人从未完全信任过的两秒多持续延迟变成了约半秒，提升约四倍，同时 CPU 和带宽占用都比以前更少。完整帧率在这里同样重要：此前无论来源如何，节目视频都被悄悄限制在约每秒 31 帧，因此现在 60fps 的共享在接收端看起来和在演讲者自己屏幕上一样流畅。

这对正在演示的您意味着什么

这一切都不需要您更改任何设置。改进已内置于桌面应用的屏幕共享管线中，无论您是在小房间里共享单个显示器，还是运行包含多个信号源的完整 Studio 制作（包括依赖快速、可预测画面的 vMix 工作流），都同样适用。在 Cliqer 3 中，Mac 上的 Studio 视频采用零拷贝：摄像头帧、信号源和 Program 都保留在 GPU 内存中，硬件编码器直接从 GPU 表面读取 Program。Cliqer 3 还会在 Studio 的状态栏中始终显示 Program 帧率、GPU 和 CPU 负载，让您在演出中随时亲自查看帧率。如果您想在降低延迟的基础上进一步权衡画质与带宽，屏幕共享设置涵盖编解码器选择、分辨率和码率；桌面版 2.2.0 还新增了直接在共享中包含系统音频或麦克风音频的选项。

对于延迟最明显的混合场景，尤其是远程演讲者一边观看共享屏幕一边实时做出反应的情况，可以结合阅读我们的指南解决混合会议中的屏幕共享延迟，以及我们的解读文章：为什么以毫秒计的演示遥控器延迟在控制端和视频端同样重要。

其余的延迟来自哪里

屏幕共享只是整个链路中的一段。另一段是网络路径本身：演讲者与观众之间的连接是直连还是中继，以及在阻止点对点直连流量的网络上会发生什么。我们在TURN 服务器详解和WebRTC 安全吗中介绍了这方面的内容，包括为什么在某些网络上这部分延迟永远无法完全消除。

常见问题

亲自试试

感受差异最快的方法，就是共享一次屏幕，然后看看对方看到画面时的表情。免费下载 Cliqer，在您自己的设备上试试屏幕共享，或者查看屏幕共享的完整功能，并在价格页面比较各个方案。