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网易视频云:视频硬件编码技术对比——QuickSync vs NVenc vs AMD VCE
Quicksync
    Intel在 Sandy Bridge 架构 CPU 中引入了的 MFX(Multi-Format Codec Engine,多格式编解码器引擎)视频处理引擎。
第一代 MFX 是从 Sandy Bridge 上引入的,现在的 Ivy Bridge 和下一代的 Haswell 也分别具备第二和第三代 MFX, Ivy Bridge 的第二代 MFX 主要是改进了性能,而 Haswell 的第三代 MFX 除了速度比 Ivy Bridge 更快外,在同码率画面品质方面也会有 11% 的改进。
MFX 包含了解码器、编码器和视频效果处理器三部分,其中编码器属于二工位混合式的硬件编码器。
Intel 将编码器的动作分为两组,即 ENC 和 PAK,其中 ENC 包括了码率控制、运动估算、帧间估算、模式抉择;而 PAK 包括了运动补偿、帧间预测、前向量化、像素重构、熵编码。
ENC 操作由 GPU 的可编程 EU 矩阵执行,PAK 则是 MFX 的硬件流水线执行,两组动作对不同的帧同时执行,可以藉此达到最高性能。
MFX 令人印象深刻的还有它的解码器性能。例如我们测试的 16 分钟 1080p 片段,在基于 GF110/GF104 的 GTX 580/GTX 560 Ti 上解码性能为 fps,基于GK104 的 GTX 680 是 158fps,而在 Sandy Bridge/ Ivy Bridge 的 i7-2600K/3770K 上解码性能居然分别高达让人瞪目乍舌的 460fps、606fps。
硬件解码性能的强大,除了说明 GPU 能应付更复杂的视频解码外,还意味着可以在转码的时候更多地解放 CPU 负荷。此外,IVB的Quick Sync也统一到了Media SDK API下。
 
CUDA/NVENC
    首先要说明,CUDA Encoder 和 NVENC 是两个不同的东西,前者是采用 GPU 的通用计算单元进行编码加速,后者则是增加了专门的硬线化编码电路作编码加速。
在今年发布的 Kepler 家族 GPU 中,NVIDIA 集成了专用的 硬件编码器——NVENC,这和之前的 CUDA 编码器有很大的不同,因为之前的 CUDA 编码器是由 GPU 的通用计算执行部分 算法来实现加速。而 NVENC 则主要由专门为 算法定制的硬件单元来执行编码操作,主要的好处是在进行编码操作的时候性能/耗电比要比 CUDA Encoder 高很多。
目前在官网已经提供了有关NVENC 的SDK可以下载,NVIDIA NVENC 能实现 4K 分辨率、支持 High Profile 、3D 视频流压缩。支持 NVENC 的编码器有有很多软件,例如 Cyberlink 的 Media Espresso 转码器媒体测试专用版。
VCE
架构中增加了专用的VCE(Video Encodec Enigine)引擎,支持1080P 60fps视频转码,( Baseline),唯一的问题是软件支持度不够