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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网易视频云:视频硬件编码技术对比——QuickSyncvsNVencvsAMDVCEQuicksync    Intel在SandyBridge架构CPU中引入了的MFX(Multi-FormatCodecEngine,多格式编解码器引擎)视频处理引擎。第一代MFX是从SandyBridge上引入的,现在的IvyBridge和下一代的Haswell也分别具备第二和第三代MFX,IvyBridge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 IvyBridge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,能够藉此达到最高性能。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GTX580/GTX560Ti上解码性能为fps,基于GK104的GTX680是158fps,而在SandyBridge/IvyBridge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,还意味着能够在转码的时候更多地解放CPU负荷。此外,IVB的QuickSync也统一到了MediaSDKAPI下。 CUDA/NVENC    首先要说明,CUDAEncoder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CUDAEncoder高很多。当前在官网已经提供了有关NVENC的SDK能够下载,NVIDIANVENC能实现4K分辨率、支持HighProfile、3D视频流压缩。支持NVENC的编码器有有很多软件,例如Cyberlink的MediaEspresso转码器媒体测试专用版。架构中增加了专用的VCE(VideoEncodecEnigine)引擎,支持1080P60fps视频转码,(Baseline),唯一的问题是软件支持度不够好,发布5个多月了才有MediaEspresso支持。 画质对比,PSNR(Peaksignal-to-noiseratio,峰值信号噪点比例)是信号强度与噪点强度的比值,能够用来衡量有损压缩编码过程中的失真度。而SSIM(structuralsimilarityindex,结构相似指数)也是用来衡量两张图片之间的相似度。上面的计算只是基于平均状况,并