驚喜or失望?AMD首款視頻編碼插件評(píng)測
[泡泡網(wǎng)顯卡頻道 2009年7月17日]如今的GPU已經(jīng)不再是單純的圖形運(yùn)算芯片的代名詞，隨著GPGPU技術(shù)的發(fā)展，顯卡已經(jīng)可以用來做更多本來只有CPU才能運(yùn)算的事情。NVIDIA CUDA技術(shù)推出之后，應(yīng)用非常廣泛，特別是視頻編碼領(lǐng)域，已經(jīng)有多家業(yè)界大頭與NVIDIA合作，推出了基于CUDA技術(shù)的編碼軟件產(chǎn)品。這一切，ATI可以說是看在眼里，急在心頭！
事實(shí)上，AMD早在很久以前就宣布了類似于CUDA的技術(shù)，叫做Stream，簡單的說，該技術(shù)就是ATI顯卡的GPGPU通用計(jì)算技術(shù)，ATI Radeon系列顯卡（支持DX10或更高API標(biāo)準(zhǔn)的顯卡）通過Stream可以進(jìn)行 通用計(jì)算，并不局限于圖形方面的運(yùn)算。雖然也和部分廠商合作推出基于Stream技術(shù)的產(chǎn)品，但是表現(xiàn)都不怎么樣，導(dǎo)致AMD在這方面明顯落后于競爭對(duì)手，而NVIDIA也直擊其軟肋，近兩年來幾乎都在大勢(shì)宣揚(yáng)他們的CUDA技術(shù)是多么的先進(jìn)。
到底是AMD沒有做GPU通用計(jì)算的技術(shù)？還是，AMD不打算在GPU通用計(jì)算方向發(fā)展呢？對(duì)于很多讀者來說，這是一個(gè)難解的問題，然而如果我們從背后來分析這兩家公司，便可以得出一些答案。首先，NVIDIA是一家完完全全的GPU公司，至少到目前為止還沒有推出x86處理器的意向，所以NVIDIA大可毫無顧忌的宣揚(yáng)他的GPU，并表示在計(jì)算機(jī)中，顯卡才是最重要的配件。
而AMD則不一樣，除了有GPU業(yè)務(wù)之外，還有CPU，這兩大業(yè)務(wù)的重要性根本沒有辦法分出高低。如果AMD天天宣傳其GPU非常強(qiáng)大的話，那么CPU的業(yè)務(wù)必然會(huì)受到影響；反之如果AMD天天都宣傳CPU重要的話，那么GPU的業(yè)務(wù)也會(huì)受到影響，所以當(dāng)年AMD并購ATI，表面上看是一件好事情，而現(xiàn)在反而讓AMD高層感到十分為難，通用計(jì)算方面簡直就是被NVIDIA牽著鼻子走。
然而，筆者上個(gè)月在Twitter上發(fā)現(xiàn)AMD的催化劑產(chǎn)品經(jīng)理Terry Makedon更新了一則消息，給他的關(guān)注者們推薦了一個(gè)測試版的AMD編碼插件，支持Adobe Premiere CS4編碼加速，并且采用GPU+CPU的聯(lián)合加速，立刻引起了筆者的興趣。
根據(jù)Terry Makedon的描述，使用該插件可以將Adobe Premiere視頻編碼的性能提升8倍，并且可以支持GPU+CPU聯(lián)合加速。由于該插件還處在測試版階段，所以目前AMD僅僅在其官方論壇提供了下載，鏈接如下：
http://forums.amd.com/amdlive/messageview.cfm?catid=366&threadid=114667
Adobe Premiere這個(gè)軟件對(duì)于視頻工作者來說一定不會(huì)陌生，這是一款視頻后期編輯軟件，可以用這款軟件對(duì)視頻進(jìn)行各種特效處理、剪輯等，功能非常強(qiáng)大，在視頻領(lǐng)域的威望如同平面處理領(lǐng)域的Adobe PhotoShop。如果說NVIDIA合作的一些視頻編碼廠商都是業(yè)界大頭的話，那么Adobe無疑是業(yè)界巨頭。這個(gè)插件如果性能真的非常強(qiáng)大，那么AMD或許可以獲得一次揚(yáng)眉吐氣的機(jī)會(huì)，至少在通用計(jì)算方面。
大家點(diǎn)擊上面的鏈接進(jìn)入AMD官方論壇之后，就可以看到這個(gè)插件的簡要介紹。從帖子的介紹中可以看出，這是一款采用“ATI Stream”加速的視頻編碼插件?？偹苤?，ATI Stream技術(shù)就是ATI顯卡的GPGPU技術(shù)，和NVIDIA的CUDA從性質(zhì)上是沒有什么區(qū)別的。
前面我們說過，AMD在通用計(jì)算技術(shù)方面近兩年來都沒有什么太大的建樹，一直是NVIDIA在主導(dǎo)，這種一家獨(dú)大的局面對(duì)任何一個(gè)消費(fèi)者都并不是什么好事，所以筆者也迫切的希望AMD能拿出一款像樣的案例。本來上個(gè)月就打算對(duì)這款插件進(jìn)行詳細(xì)的評(píng)測，但因?yàn)槭聞?wù)繁多，一直拖到了今天。
根據(jù)AMD論壇中提供的插件Release notes介紹，該插件主要有以下兩大功能：
1、Adobe Premiere MPEG-2格式視頻編碼以及LPCM/MPEG-2 layer 2音頻編碼加速;
2、Adobe Premiere H.264格式視頻以及AAC格式音頻編碼加速；
看來，目前該插件還沒有能夠支持VC-1高清視頻編碼加速以及其他一些格式的視頻編碼加速，不過這并不重要，總比以前沒有好很多了。
在Windows 7操作系統(tǒng)下安裝出現(xiàn)的錯(cuò)誤報(bào)告
在這一份發(fā)行聲明文檔中我們還發(fā)現(xiàn)，該插件只能支持Windows Vista操作系統(tǒng)，Windows XP、Windows 7以及其他各個(gè)版本的操作系統(tǒng)都暫時(shí)不能支持，相信在未來的后續(xù)版本中，會(huì)提供更多操作系統(tǒng)的支持。
除此之外還需要注意的是，該插件只能支持Adobe Premiere Pro CS4 4.0.1以及Adobe Media Encoder CS4 4.0.1.078或之后的版本，本文測試采用Adobe Premiere 4.1以及Adobe Media Encoder CS4 4.0.2版本。
已知問題：
● 在進(jìn)行MPEG-2藍(lán)光格式編碼加速時(shí)，導(dǎo)入1440x1080p 24 High Quality, HDTV 1080p 24 High Quality, HDTV 720p 24 High Quality這三種MPEG-2編碼藍(lán)光格式的視頻時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤，該問題將會(huì)在隨后的更新中修復(fù)。
● 進(jìn)行H.264藍(lán)光格式編碼加速時(shí)，導(dǎo)入1440x1080p 23.976 High Quality藍(lán)光格式H.264視頻，會(huì)被當(dāng)作1080i 29.97 High Quality進(jìn)行回放。
● 有些時(shí)候在相同的設(shè)置下，可能會(huì)出現(xiàn)編碼后文件大小不同的情況，不過這個(gè)文件是沒有問題的，畫質(zhì)方面也沒有什么差別。
● 視頻縮放的預(yù)設(shè)不能在編碼設(shè)置中保存。
● 某些時(shí)候選擇192kbps音頻編碼可能會(huì)生成128Kbps編碼。
● 當(dāng)設(shè)置窗口大小減小時(shí)文字周圍的選擇標(biāo)尺會(huì)被裁剪，未來的版本將提供更多的選項(xiàng)并將自動(dòng)轉(zhuǎn)換成單選按鈕，方便使用。
● 安裝該插件，請(qǐng)務(wù)必記得卸載之前的版本，否則可能出現(xiàn)未知后果。
● 如果你的編碼要求視頻文件被縮放，那么性能會(huì)受到Premiere內(nèi)置的scaler的影響，AMD正在尋找一個(gè)解決方案以實(shí)現(xiàn)最大化編碼器的能力，不用指定scaler是最好的選擇。
通過前面一頁的介紹，我們已經(jīng)對(duì)AMD這次推出的這個(gè)插件有了一些簡單的了解。下面，我們即將通過實(shí)際的測試，來驗(yàn)證這款插件的真實(shí)性能。
前面我們已經(jīng)說到，這款插件的主要功能就是加速H.264以及MPEG-2的視頻編碼，用過Adobe Premiere的朋友就知道，Premiere的編碼完全是調(diào)用一個(gè)叫做Adobe Media Encoder的軟件來完成，而Premiere本身的功能僅僅是視頻編輯，和編碼基本扯不上關(guān)系。所以，本文我們就直接在Adobe Media Premiere CS4這款編碼軟件中進(jìn)行測試。
值得一提的是，該款視頻編碼插件只能支持AMD平臺(tái)產(chǎn)品，筆者在Intel上安裝的時(shí)候，會(huì)提示該插件只能支持AMD平臺(tái)，并且會(huì)報(bào)錯(cuò)。所以，本次測試也必須選擇AMD平臺(tái)。
● 測試平臺(tái)：
本次測試平臺(tái)我們選擇了當(dāng)今比較流行的3A平臺(tái)，CPU和顯卡均采用了兩款以上，用以對(duì)比更換CPU或者顯卡對(duì)編碼性能的影響。操作系統(tǒng)采用的是Windows Vista SP1，完全符合發(fā)行聲明文檔中的要求。
● 測試流程
1、首先采用Athlon II X2 245搭配HD850顯卡，分別使用CPU軟件（即不選擇AMD加速）常規(guī)編碼H.264視頻、H.264藍(lán)光視頻、MPEG-2視頻以及MPEG-2藍(lán)光視頻，得出基準(zhǔn)編碼性能；
2、采用Athlon II X2 245搭配HD850顯卡，分別編碼H.264視頻、H.264藍(lán)光視頻、MPEG-2視頻以及MPEG-2藍(lán)光視頻；
3、采用AMD Phenom II X4 955搭配HD4850顯卡，再次測試以上所有項(xiàng)目，對(duì)比CPU性能對(duì)編碼速度的影響；
4、采用AMD Phenom II X4 955搭配HD890顯卡，再次測試以上所有項(xiàng)目，對(duì)比GPU性能對(duì)編碼速度的影響；
5、采用AMD Phenom II X4 955搭配主板集成的HD 3300顯卡測試以上項(xiàng)目，再次對(duì)比GPU性能對(duì)編碼速度的影響；
6、將以上測試成績進(jìn)行分類比較，得出最終結(jié)果。
我們本次測試采用的片源為之前我們經(jīng)常測試N卡時(shí)使用的The Plush Life，該動(dòng)畫由NVIDIA 公司Gelato 團(tuán)隊(duì)的專職動(dòng)畫師Timothy Heath創(chuàng)作，采用Maya Shave和Haircut渲染，用到了很多高級(jí)顯卡特效，經(jīng)常被各大媒體用作評(píng)測視頻。本次，筆者使用的這段視頻長度為1分50秒，720P分辨率，MPG格式。我們主要是對(duì)該視頻進(jìn)行重新編碼，來測試本次所需要的性能。
首先，我們來進(jìn)行CPU軟解常規(guī)編碼測試，以下是測試結(jié)果：
● X2 245+HD4850常規(guī)編碼H.264——1440×1080P 23.96Fps High Quality
花費(fèi)時(shí)間：5分50秒
以上編碼設(shè)置的意思就是將視頻片源重新編碼成分辨率為1440×1080P，幀率為23.976幀每秒，質(zhì)量為高的視頻，簡單理解就是倍線操作。使用CPU常規(guī)編碼，所花費(fèi)的時(shí)間為5：50秒。
● X2 245+HD4850常規(guī)編碼H.264 Blue Ray——1440×1080P 23.96Fps High Quality
花費(fèi)時(shí)間：6分06秒
● X2 245+HD4850常規(guī)編碼MPEG-2——1920×1080P HDTV 29.97FPS High Quality
呃，這里非常對(duì)不起大家，由于筆者一時(shí)疏忽，搞忘了截圖，不過有成績記錄，花費(fèi)時(shí)間為2分49秒。
● X2 245+HD4850常規(guī)編碼MPEG-2 Blue ray——1440×1080P 24FPS High Quality
花費(fèi)時(shí)間為：2分01秒
● 性能成績曲線圖
注：上圖的曲線圖本身并無任何意義，四個(gè)點(diǎn)的值無任何關(guān)聯(lián)，大家只需要記住每個(gè)點(diǎn)的值，筆者這樣做也只是為了后文方便對(duì)比，曲線圖中數(shù)值的單位為秒。
前面我們說到，本次測試所采用的視頻片源長度為1：50秒，這樣看來，在常規(guī)編碼中，本文所測試的幾種方法都沒有辦法滿足實(shí)時(shí)編碼的需求。接下來，我們來看看使用AMD加速插件之后，性能會(huì)有多大的提升。
安裝好前面我們介紹的插件之后，如果想要使用AMD加速插件編碼，只需要在Adobe Media Encoder的輸出格式部分選擇AMD Fast xxxxxx即可，如下圖：
現(xiàn)在，我們還是來測試前一頁中測試的幾個(gè)內(nèi)容，只是編碼輸出格式選擇AMD Fast xxxxxx，以開啟AMD加速插件。
● X2 245+HD4850 AMD加速插件編碼H.264——1440×1080P 23.96Fps High Quality
花費(fèi)時(shí)間：1分35秒
● X2 245+HD4850 AMD加速插件編碼H.264 Blue Ray——1440×1080P 23.96Fps High Quality
花費(fèi)時(shí)間：1分58秒
● X2 245+HD4850 AMD加速插件編碼MPEG-2——1920×1080P HDTV 29.97FPS High Quality
花費(fèi)時(shí)間：2分30秒
● X2 245+HD4850 AMD加速插件編碼MPEG-2 Blue ray——1440×1080P 24FPS High Quality
花費(fèi)時(shí)間：1分49秒
● 性能成績曲線圖（與常規(guī)編碼對(duì)比）
上面的曲線圖表就是使用AMD加速插件進(jìn)行編碼與不使用AMD加速插件編碼的時(shí)間對(duì)比，顯然，使用AMD加速插件編碼所花費(fèi)的時(shí)間要低很多，也就是說速度要快很多。特別是H.264的編碼，使用這款插件之后效率非常高，所花費(fèi)的時(shí)間僅僅為CPU常規(guī)解碼的1/3甚至更低。
通過前面的測試，我們已經(jīng)知道AMD這個(gè)插件確實(shí)有不小的性能提升，尤其是在H.264格式視頻的壓縮方面，性能提升幅度非常大。根據(jù)AMD的催化劑產(chǎn)品經(jīng)理Terry Makedon在Twitter上的介紹，這款插件支持CPU&GPU聯(lián)合加速，那么更換CPU想必一定會(huì)帶來性能提升，到底是不是這樣呢？我們來試試看！下面，我們就將CPU更換成為四核心的Phenom x4 955來繼續(xù)測試。當(dāng)然，我們這里就直接測試使用AMD加速插件進(jìn)行編碼，常規(guī)編碼已經(jīng)沒有絲毫競爭力，沒有測試意義了。
● X4 955+HD4850 AMD加速插件編碼H.264——1440×1080P 23.96Fps High Quality
花費(fèi)時(shí)間：51秒
● X4 955+HD4850 AMD加速插件編碼H.264 Blue Ray——1440×1080P 23.96Fps High Quality
花費(fèi)時(shí)間：1分03秒
● X4 955+HD4850 AMD加速插件編碼MPEG-2——1920×1080P HDTV 29.97FPS High Quality
花費(fèi)時(shí)間：1分25秒
● X4 955+HD4850 AMD加速插件編碼MPEG-2 Blue ray——1440×1080P 24FPS High Quality
花費(fèi)時(shí)間：58秒
● 性能成績曲線圖（與X2 245+HD4850加速插件編碼對(duì)比）
結(jié)果很明顯，CPU升級(jí)之后，同樣的編碼操作所花費(fèi)的時(shí)間又有了很大幅度的降低，看來這款插件確實(shí)利用到了CPU加速，而且性能發(fā)揮非常不錯(cuò)，對(duì)CPU性能潛力的挖掘非常透徹。
既然更高的CPU能獲得更好的編碼速度，那么性能更高的顯卡應(yīng)該也不成問題，下面我們就在X4 955處理器平臺(tái)的基礎(chǔ)上，將顯卡更換為HD4890，看有沒有性能提升。
● X4 955+HD4890 AMD加速插件編碼H.264——1440×1080P 23.96Fps High Quality
花費(fèi)時(shí)間：50秒
● X4 955+HD4890 AMD加速插件編碼H.264 Blue Ray——1440×1080P 23.96Fps High Quality
花費(fèi)時(shí)間：1分04秒
● X4 955+HD4890 AMD加速插件編碼MPEG-2——1920×1080P HDTV 29.97FPS High Quality
花費(fèi)時(shí)間：1分24秒
● X4 955+HD4890 AMD加速插件編碼MPEG-2 Blue ray——1440×1080P 24FPS High Quality
花費(fèi)時(shí)間：58秒
● 性能成績曲線圖（ 與X4 955+HD4850加速插件編碼對(duì)比）
可以看出，當(dāng)顯卡更換成HD4890之后，性能根本沒有任何提升，一兩秒的時(shí)間差距完全在誤差范圍之內(nèi)，這個(gè)結(jié)果筆者在測試之前并沒有想到，那么到底是什么原因?qū)е铝诉@樣的情況出現(xiàn)呢？我們繼續(xù)往下看！
從HD4850更換到HD4890，沒有性能上的提升，仔細(xì)一想還是可以理解的，因?yàn)镠D4850和HD4890都采用800個(gè)流處理器單元，如果該插件僅僅只依靠流處理器單元的話，那么兩者性能沒有差距也算正常。為了驗(yàn)證到底是不是這種情況，下面我們直接采用790GX主板上集成的HD3300顯示核心進(jìn)行測試(只有40個(gè)流處理器)。如果性能有很大幅度的下降的話，那么證明該插件僅僅依靠流處理器數(shù)量，如果沒有下降的話，那......
● X4 955+HD3300 AMD加速插件編碼H.264——1440×1080P 23.96Fps High Quality
花費(fèi)時(shí)間：53秒
● X4 955+HD3300 AMD加速插件編碼H.264 Blue Ray——1440×1080P 23.96Fps High Quality
花費(fèi)時(shí)間：1分08秒
● X4 955+HD3300 AMD加速插件編碼MPEG-2——1920×1080P HDTV 29.97FPS High Quality
花費(fèi)時(shí)間：1分33秒
● X4 955+HD3300 AMD加速插件編碼MPEG-2 Blue ray——1440×1080P 24FPS High Quality
● X4 955+HD3300 AMD加速插件編碼MPEG-2 Blue ray——1440×1080P 24FPS High Quality
花費(fèi)時(shí)間：1分04秒
● 性能成績曲線圖（與X4 955+HD4890加速插件編碼對(duì)比）
從800個(gè)流處理器的HD4890，直接更換成只有40個(gè)流處理器的HD3300集成顯卡，如果依賴流處理器數(shù)量的話，性能下降應(yīng)該非常明顯。然而，從測試的結(jié)果來看，雖然性能有少許下降，但是完全和顯卡的比例不符合（很有可能是受到集成顯卡占用了系統(tǒng)內(nèi)存的影響而導(dǎo)致性能有小幅度的下降）。看到這里，我們應(yīng)該已經(jīng)可以初步得出結(jié)論，該插件與顯卡的流處理器數(shù)量根本沒有關(guān)系，當(dāng)然和頻率、帶寬等更加沒有關(guān)系。
為了驗(yàn)證這個(gè)結(jié)論，筆者換上了一塊N卡進(jìn)行了一番測試，發(fā)現(xiàn)編碼時(shí)間也幾乎完全雷同，再一次證明該插件確實(shí)和顯卡沒有關(guān)系。
寫到這里，本文也就該告一個(gè)段落了，這是一篇很不好總結(jié)的文章，因?yàn)閺奈覀兊臏y試中，沒有看到ATI Stream的一點(diǎn)影子，反而是依靠CPU，性能有了很大的提升。
毋庸置疑的是，這個(gè)Adobe視頻編碼插件確實(shí)可以帶來編碼性能方面的提升，而同時(shí)沒有應(yīng)用到ATI GPU進(jìn)行加速，也是非常明顯的。從現(xiàn)在的結(jié)論來看，似乎和文章開篇Terry Makedon的Twitter中所說的“Use both the CPU&GPU”相矛盾。
在NVIDIA CUDA技術(shù)瘋狂的進(jìn)攻之下，ATI的Stream通用計(jì)算技術(shù)一直顯得非常低調(diào)，正如我們文章前面所說，也沒有一個(gè)像樣的產(chǎn)品推出。而今天筆者滿懷希望的想要證實(shí)一下ATI Stream的最新良好進(jìn)展，然而結(jié)果卻再一次讓我失望。
但是，今天的這個(gè)結(jié)論也可以從另一個(gè)角度來看。首先，在NVIDIA CUDA通用計(jì)算技術(shù)的猛烈進(jìn)攻之下，ATI Stream卻遲遲沒有太大進(jìn)展，而如今也許在改變策略，盡可能讓CPU表現(xiàn)出更多的優(yōu)勢(shì)，再結(jié)合NVIDIA的唯GPU論，從側(cè)面證明CPU和GPU都非常重要的一個(gè)論點(diǎn)。其次，從本文的測試結(jié)果來看，CPU也的確沒有像NVIDIA所說的那樣，在高性能計(jì)算方面毫無用處；拋開其中的技術(shù)不談，AMD這一次確實(shí)是將CPU在特定應(yīng)用中的性能發(fā)揮到了極致，或許這也是即將向NVIDIA大反擊的一個(gè)信號(hào)。
而筆者更加認(rèn)為，目前NVIDIA和Intel兩大巨頭口水戰(zhàn)不斷，AMD表面上看起來由于產(chǎn)品線的關(guān)系只能靜觀其變，但在短期內(nèi)同時(shí)向兩大巨頭反擊的可能性卻非常大。因?yàn)樵赑C中，CPU和GPU從真正意義上來講根本沒有辦法刻意的去談?wù)撜l重要與誰不重要的問題，如果能很好的將CPU與GPU的性能結(jié)合，其優(yōu)勢(shì)才會(huì)真正體現(xiàn)出來。很顯然,AMD在這方面有先天的競爭優(yōu)勢(shì)。
就在筆者準(zhǔn)備截稿時(shí)，又收到了一條ArcSoft SimHD也開始支持ATI Stream技術(shù)，其性能又會(huì)怎么樣呢？筆者將會(huì)在近段時(shí)間內(nèi)對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)的評(píng)測，請(qǐng)繼續(xù)關(guān)注泡泡網(wǎng)顯卡頻道?！?/P>
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