stringtranslate.com

Механизм кодирования видео

Video Code Engine ( VCE , ранее назывался Video Coding Engine , [1] Video Compression Engine [2] или Video Codec Engine [3] в официальной документации AMD) — это интегральная схема AMD для кодирования видео , реализующая видеокодек H. .264/MPEG-4 AVC . С 2012 года он был интегрирован во все их графические процессоры и APU , кроме Oland.

VCE был представлен в серии Radeon HD 7000 22 декабря 2011 года . Видеодекодер (УВД).

Начиная с AMD Raven Ridge (выпущенной в январе 2018 г.), на смену UVD и VCE пришла Video Core Next (VCN).

Обзор

В «полностью фиксированном режиме» все вычисления выполняются блоком VCE с фиксированной функцией. Доступ к полностью фиксированному режиму можно получить через API OpenMAX IL.
Блок энтропийного кодирования ASIC VCE также доступен отдельно, что позволяет использовать «гибридный режим» . В «гибридном режиме» большая часть вычислений выполняется 3D-движком графического процессора. Используя SDK ускоренного параллельного программирования AMD и OpenCL , разработчики могут создавать гибридные кодировщики, сочетающие в себе пользовательскую оценку движения, обратное дискретное косинусное преобразование и компенсацию движения с аппаратным энтропийным кодированием для достижения более быстрого кодирования, чем в реальном времени.

Обработка видеоданных включает в себя вычисление алгоритмов сжатия данных и, возможно, алгоритмов обработки видео . Как показывают методы сжатия шаблонов , алгоритмы сжатия видео с потерями включают этапы: оценка движения (ME), дискретное косинусное преобразование (DCT) и энтропийное кодирование (EC).

AMD Video Code Engine (VCE) — это полная аппаратная реализация видеокодека H.264/MPEG-4 AVC. Он способен воспроизводить изображение в разрешении 1080p со скоростью 60 кадров в секунду. Поскольку его блок энтропийного кодирования также является отдельно доступным механизмом видеокодека, он может работать в двух режимах: полностью фиксированном режиме и гибридном режиме. [8] [9]

Используя AMD APP SDK , доступный для Linux и Microsoft Windows, разработчики могут создавать гибридные кодировщики, которые сочетают в себе пользовательскую оценку движения, обратное дискретное косинусное преобразование и компенсацию движения с аппаратным энтропийным кодированием для достижения более быстрого кодирования, чем в реальном времени. В гибридном режиме используется только блок энтропийного кодирования блока VCE, а остальные вычисления передаются на 3D-движок графического процессора, поэтому вычисления масштабируются в зависимости от количества доступных вычислительных блоков (CU).

ВЦЭ 1.0

VCE [1] Версия 1.0 поддерживает H.264 YUV420 (кадры I и P), временное кодирование H.264 SVC VCE и режим кодирования дисплея (DEM).

Его можно найти на:

ВЦЭ 2.0

По сравнению с первой версией, в VCE 2.0 добавлены H.264 YUV444 (I-Frames), B-кадры для H.264 YUV420 и улучшения в DEM (режим кодирования дисплея), что приводит к улучшению качества кодирования.

Его можно найти на:

ВЦЭ 3.0

Технология Video Code Engine 3.0 (VCE 3.0) обеспечивает новое высококачественное масштабирование видео и, начиная с версии 3.4, высокоэффективное кодирование видео (HEVC/H.265). [10] [11]

Его вместе с UVD 6.0 можно найти в графическом процессоре Graphics Core Next (GCN3) 3-го поколения с аппаратным графическим контроллером на базе «Тонга», «Фиджи», «Исландия» и «Carrizo» (VCE 3.1), который сейчас используется. Серия AMD Radeon Rx 300 (семейство графических процессоров Pirate Islands) и VCE 3.4 от реальных серий AMD Radeon Rx 400 и AMD Radeon 500 (оба семейства графических процессоров Polaris).

В VCE 3.0 удалена поддержка B-кадров H.264. [12]

ВЦЭ 4.0

Кодер Video Code Engine 4.0 и декодер UVD 7.0 включены в графические процессоры на базе Vega. [13] [14]

ВЦЭ 4.1

Графический процессор AMD Vega20, присутствующий в картах Instinct Mi50, Instinct Mi60 и Radeon VII, включает VCE 4.1 и два экземпляра UVD 7.2. [15] [16]

Обзор функций

ВСУ

В следующей таблице показаны характеристики процессоров AMD с 3D-графикой, включая APU (см. также: Список процессоров AMD с 3D-графикой ).

[  Визуальный редактор  ]
  1. ^ Для моделей экскаваторов FM2+: A8-7680, A6-7480 и Athlon X4 845.
  2. ^ ПК будет одним узлом.
  3. ^ APU сочетает в себе процессор и графический процессор. У обоих есть ядра.
  4. ^ Требуется поддержка прошивки.
  5. ^ ab Требуется поддержка прошивки.
  6. ^ Нет SSE4. Нет СССЕ3.
  7. ^ Производительность одинарной точности рассчитывается на основе базовой (или повышающей) тактовой частоты ядра на основе операции FMA .
  8. ^ Унифицированные шейдеры  : блоки наложения текстур  : блоки вывода рендеринга.
  9. ^ ab Для воспроизведения защищенного видеоконтента также требуется поддержка карты, операционной системы, драйвера и приложения. Для этого также необходим совместимый HDCP-дисплей. HDCP является обязательным для вывода определенных аудиоформатов, что накладывает дополнительные ограничения на настройку мультимедиа.
  10. ^ Чтобы подключить более двух дисплеев, дополнительные панели должны иметь встроенную поддержку DisplayPort . [26] В качестве альтернативы можно использовать активные адаптеры DisplayPort-to-DVI/HDMI/VGA.
  11. ^ ab DRM ( Direct Rendering Manager ) — компонент ядра Linux. Поддержка в этой таблице относится к самой последней версии.

графические процессоры

В следующей таблице показаны характеристики графических процессоров AMD / ATI (см. также: Список графических процессоров AMD ).

[  Визуальный редактор  ]
  1. ^ Серия Radeon 100 имеет программируемые пиксельные шейдеры, но не полностью соответствует DirectX 8 или Pixel Shader 1.0. См. статью о пиксельных шейдерах R100 .
  2. ^ Карты на базе R300, R400 и R500 не полностью соответствуют OpenGL 2+, поскольку аппаратное обеспечение не поддерживает все типы текстур без степени двойки (NPOT).
  3. ^ Для соответствия OpenGL 4+ требуется поддержка шейдеров FP64, которые эмулируются на некоторых чипах TeraScale с использованием 32-битного оборудования.
  4. ^ abc UVD и VCE были заменены ASIC Video Core Next (VCN) в реализации Vega для APU Raven Ridge .
  5. ^ Обработка видео для метода интерполяции частоты кадров видео. В Windows он работает как фильтр DirectShow в вашем плеере. В Linux нет поддержки со стороны драйверов и/или сообщества.
  6. ^ ab Для воспроизведения защищенного видеоконтента также требуется поддержка карты, операционной системы, драйвера и приложения. Для этого также необходим совместимый HDCP-дисплей. HDCP является обязательным для вывода определенных аудиоформатов, что накладывает дополнительные ограничения на настройку мультимедиа.
  7. ^ Дополнительные дисплеи могут поддерживаться с помощью встроенных подключений DisplayPort или разделения максимального разрешения между несколькими мониторами с активными преобразователями.
  8. ^ ab DRM ( Direct Rendering Manager ) — компонент ядра Linux. AMDgpu — это модуль ядра Linux. Поддержка в этой таблице относится к самой последней версии.

Поддержка операционной системы

Ядро VCE SIP должно поддерживаться драйвером устройства . Драйвер устройства предоставляет один или несколько интерфейсов , например OpenMAX IL . Один из этих интерфейсов затем используется программным обеспечением конечного пользователя, таким как GStreamer или HandBrake (HandBrake отказалась от поддержки VCE в декабре 2016 года [45] , но добавила ее в декабре 2018 года [46] ) для доступа к оборудованию VCE и его использования. .

Проприетарный драйвер устройства AMD AMD Catalyst доступен для нескольких операционных систем, и в него была добавлена ​​поддержка VCE . Кроме того, доступен бесплатный драйвер устройства . Этот драйвер также поддерживает оборудование VCE.

Линукс

Поддержка VCE ASIC содержится в драйвере устройства ядра Linux amdgpu .

Окна

Программное обеспечение «MediaShow Espresso Video Transcoding», похоже, использует VCE и UVD в максимально возможной степени. [51]

XSplit Broadcaster поддерживает VCE начиная с версии 1.3. [52]

Программное обеспечение Open Broadcaster (OBS Studio) поддерживает VCE для записи и потоковой передачи. Исходное программное обеспечение Open Broadcaster Software (OBS) требует сборки вилки для включения VCE. [53]

Программное обеспечение AMD Radeon поддерживает VCE со встроенным захватом игр («Radeon ReLive») и использует AMD AMF/VCE на APU или видеокарте Radeon, чтобы уменьшить падение частоты кадров при захвате игрового или видеоконтента. [54]

HandBrake добавил поддержку Video Coding Engine в версии 1.2.0 в декабре 2018 года. [46]

Преемник

На смену VCE пришел AMD Video Core Next в серии APU Raven Ridge, выпущенной в октябре 2017 года. VCN сочетает в себе как кодирование (VCE), так и декодирование (UVD). [55]

Смотрите также

Видеоаппаратные технологии

АМД

Другие

Рекомендации

  1. ^ ab «Представляем механизм кодирования видео (VCE) - AMD» . http://developer.amd.com . Архивировано из оригинала 4 июня 2016 года . Проверено 15 января 2022 г.
  2. ^ «Краткое описание продукта» . amd.com .
  3. ^ «Обновления» (PDF) . amd.com .
  4. ^ «Белая книга AMD UnifiedVideoDecoder (UVD)» (PDF) . 15 июня 2012 г. Проверено 20 мая 2017 г.
  5. ^ «Портал AnandTech | Обзор AMD Radeon HD 7970: 28-нм и графическое ядро ​​дальше, вместе как одно» . Anandtech.com . Проверено 27 марта 2014 г.
  6. ^ «Графический процессор AMD Radeon HD 7970 — Технический отчет — Страница 5» . Технический отчет. 3 января 2012 года . Проверено 27 марта 2014 г.
  7. ^ «Блок-схема APU AMD A-серии» . 30 июня 2011 г. Проверено 22 января 2015 г.
  8. ^ «Видео и фильмы: механизм видеокодека, UVD3 и Steady Video 2.0» . АнандТех . 22 декабря 2011 года . Проверено 20 мая 2017 г.
  9. ^ «Характеристики Radeon HD 8900» . АМД . Проверено 18 июля 2016 г.
  10. ^ «Списки рассылки». lists.freedesktop.org . 4 июня 2015 г. Проверено 25 сентября 2023 г.
  11. Ссылки ​10 июня 2023 г. – через GitHub.
  12. ^ «API кодирования видео: BFrames не поддерживается в RX 4xx? · Проблема № 8 · GPUOpen-LibrariesAndSDKs/AMF» . Гитхаб .
  13. ↑ abcd Киллиан, Зак (22 марта 2017 г.). «AMD публикует патчи для поддержки Vega в Linux». Технический отчет . Проверено 23 марта 2017 г.
  14. ↑ Ларабель, Майкл (20 марта 2017 г.). «AMD рассылает 100 патчей, включающих поддержку Vega в AMDGPU DRM». Фороникс . Проверено 25 августа 2017 г.
  15. ↑ Дойчер, Алекс (15 мая 2018 г.). «[ИСПРАВЛЕНИЕ 50/57] drm/amdgpu/vg20: Включить второй экземпляр IRQ для uvd 7.2» . Проверено 13 января 2019 г.
  16. ↑ Дойчер, Алекс (15 мая 2018 г.). «[ИСПРАВЛЕНИЕ 42/57] drm/amd/include/vg20: настройте VCE_BASE для повторного использования файлов заголовков vce 4.0» . Проверено 13 января 2019 г.
  17. ^ «AMD анонсирует APU 7-го поколения: Excavator mk2 в Бристоль-Ридж и Стони-Ридж для ноутбуков» . 31 мая 2016 года . Проверено 3 января 2020 г.
  18. ^ «Семейство гибридных процессоров AMD Mobile Carrizo, разработанное для обеспечения значительного скачка производительности и энергоэффективности в 2015 году» (пресс-релиз). 20 ноября 2014 года . Проверено 16 февраля 2015 г.
  19. ^ «Руководство по сравнению мобильных процессоров, версия 13.0, стр. 5: Полный список мобильных процессоров AMD» . TechARP.com . Проверено 13 декабря 2017 г.
  20. ^ ab «Графические процессоры AMD VEGA10 и VEGA11 обнаружены в драйвере OpenCL» . VideoCardz.com . Проверено 6 июня 2017 г.
  21. ^ Катресс, Ян (1 февраля 2018 г.). «Zen Cores и Vega: APU Ryzen для AM4 — AMD Tech Day на CES: обнародована дорожная карта 2018: APU Ryzen, Zen+ на 12 нм, Vega на 7 нм». Анандтех . Проверено 7 февраля 2018 г.
  22. ↑ Ларабель, Майкл (17 ноября 2017 г.). «Поддержка кодирования Radeon VCN появилась в Mesa 17.4 Git» . Фороникс . Проверено 20 ноября 2017 г.
  23. ^ ab «APU AMD Ryzen 5000G 'Cezanne' впервые получил кристаллы с высоким разрешением, 10,7 миллиардов транзисторов в корпусе площадью 180 мм2» . wccftech . 12 августа 2021 г. Проверено 25 августа 2021 г.
  24. ^ Тони Чен; Джейсон Гривз, «Архитектура AMD Graphics Core Next (GCN)» (PDF) , AMD , получено 13 августа 2016 г.
  25. ^ «Технический взгляд на архитектуру AMD Kaveri» . Полуточный . Проверено 6 июля 2014 г.
  26. ^ «Как подключить три или более мониторов к видеокартам серий AMD Radeon™ HD 5000, HD 6000 и HD 7000?». АМД . Проверено 8 декабря 2014 г.
  27. ↑ Эйрли, Дэвид (26 ноября 2009 г.). «DisplayPort поддерживается драйвером KMS, встроенным в ядро ​​Linux 2.6.33» . Проверено 16 января 2016 г. .
  28. ^ «Матрица функций Radeon» . сайт freedesktop.org . Проверено 10 января 2016 г.
  29. ↑ Дойчер, Александр (16 сентября 2015 г.). «XDC2015: AMDGPU» (PDF) . Проверено 16 января 2016 г. .
  30. ^ аб Мишель Дэнцер (17 ноября 2016 г.). «[АНОНС] xf86-video-amdgpu 1.2.0». lists.x.org .
  31. ^ «Видеокарты серии AMD Radeon HD 6900 (AMD Cayman)» . HWлаб . hw-lab.com. 19 декабря 2010 года. Архивировано из оригинала 23 августа 2022 года . Проверено 23 августа 2022 г. Новая архитектура потоковых процессоров VLIW4 позволила сэкономить площадь каждого SIMD на 10%, при этом производительность аналогична предыдущей архитектуре VLIW5.
  32. ^ «База данных характеристик графического процессора» . TechPowerUp . Проверено 23 августа 2022 г.
  33. ^ «Текстура NPOT (OpenGL Wiki)» . Группа компаний «Хронос» . Проверено 10 февраля 2021 г.
  34. ^ «Бета-версия AMD Radeon Software Crimson Edition» . АМД . Проверено 20 апреля 2018 г.
  35. ^ "Месаматрикс". mesamatrix.net . Проверено 22 апреля 2018 г.
  36. ^ "RadeonFeature" . Фонд X.Org . Проверено 20 апреля 2018 г.
  37. ^ «Технические характеристики AMD Radeon RX 6800 XT» . TechPowerUp . Проверено 1 января 2021 г.
  38. ^ «AMD выпускает графические процессоры Radeon PRO W7500/W7600 RDNA3» . Фороникс . 3 августа 2023 г. Проверено 4 сентября 2023 г.
  39. ^ "Графическая карта AMD Radeon Pro 5600M" . TopCPU.net (на немецком языке) . Проверено 4 сентября 2023 г.
  40. ↑ Ларабель, Майкл (15 сентября 2020 г.). «AMD Radeon Navi 2 / VCN 3.0 поддерживает декодирование видео AV1» . Фороникс . Проверено 1 января 2021 г.
  41. ↑ Эдмондс, Рич (4 февраля 2022 г.). «Обзор графического процессора ASUS Dual RX 6600: отличные игры с разрешением 1080p и впечатляющими тепловыми показателями». Центр Windows . Проверено 1 ноября 2022 г.
  42. ^ «Архитектура Radeon Vega следующего поколения» (PDF) . Группа компаний Radeon Technologies (AMD). Архивировано из оригинала (PDF) 6 сентября 2018 года . Проверено 13 июня 2017 г.
  43. ↑ Ларабель, Майкл (7 декабря 2016 г.). «Лучшие возможности ядра Linux 4.9». Фороникс . Проверено 7 декабря 2016 г.
  44. ^ "АМДГПУ" . Проверено 29 декабря 2023 г.
  45. ^ «HandBrake отклонил запрос на извлечение VCE» . Гитхаб . 08.12.2016 . Проверено 15 августа 2017 г.
  46. ^ ab «HandBrake добавил поддержку VCE в v1.2.0». 22 декабря 2018 г. Проверено 31 декабря 2018 г.
  47. ^ Кениг, Кристиан (4 февраля 2014 г.). «начальная поддержка VCE». mesa-dev (список рассылки) . Проверено 28 ноября 2015 г.
  48. ^ Кениг, Кристиан (24 октября 2013 г.). «Трекер состояния OpenMAX». mesa-dev (список рассылки) . Проверено 28 ноября 2015 г.
  49. ^ «Код механизма кодирования видео AMD VCE с открытым исходным кодом» . Фороникс . 04 февраля 2014 г. Проверено 20 мая 2017 г.
  50. ^ «st/omx/enc: реализовать поддержку уровня h264» . 12 июня 2014 г. Проверено 20 мая 2017 г.
  51. ^ "Бенчмарк транскодирования видео MediaShow Espresso" . 14 января 2014 г. Проверено 20 мая 2017 г.
  52. ^ «Обновление обслуживания XSplit Broadcaster 1.3 включает в себя в основном улучшения производительности и исправления обслуживания, включая такие примечательные функции, как поддержка аппаратного кодировщика AMD VCE H.264» . Архивировано из оригинала 22 июля 2014 г.
  53. ^ «Ветка OBS с поддержкой AMD VCE» . 2 мая 2014 года . Проверено 20 мая 2017 г.
  54. ^ «Примечания к выпуску Radeon Software Crimson ReLive Edition 16.12.1» . Проверено 20 мая 2017 г.
  55. ↑ Ларабель, Майкл (17 ноября 2017 г.). «Поддержка кодирования Radeon VCN появилась в Mesa 17.4 Git» . Фороникс . Проверено 20 ноября 2017 г.