[Novost] - Hardverski ubrzana video kompresija sa novim ATI Radeon grafickim karticama

Nabavio sam graficku karticu Sapphire Radeon HD 4670
taj model sam izabrao jer je dosta povoljna (oko 90 evra) a svuda sam citao samo pohvale o toj kartici. prevenstveno je zanimljiva svima koje zanima video i video kompresija.

Da bi se ova kartica koristila za kompresiju, potrebni su najnoviji ATI Catalist 8.12 drajveri koji su izasli pre par dana.

Zapanjen sam rezultatima. Brzina enkodiranja sa ATI Avivo Video Converterom (koji se dobija uz catalyst drajvere) je neverovatna a kvalitet uopste nije los.

Konvertovao sam video spot rezolucije 640x480 trajanja tacno 3 minute (180 sekundi)
enkodiranje u bilo koji koji od podrzanih formata trajalo je samo 24 do 28 sekundi sto je otprilike 6-7 puta krace od trajanja tog videa. Pri tome je konvertovan i zvuk i sve uredno spakovano u AVI ili MPG container.

Video jednakog trajanja ali manje rezolucije, konvertovan je za svega 13 sekundi.

kvalitet nije los. Mogu primetiti neke nedostatke ali mnogo manje nego sto sam ocekivao od prve verzije takvog enkodera. Kod nekih videa nisam primetio nikakav pad kvaliteta.
Uglavnom treba koristiti malo veci bitrate.
Kod jednog video spota se desavalo da nestaju poneki "kvadratici" na slici ali sa vecinom fajlova koje sam probao konvertovati nije bilo nikakvih problema.


Sto se tice ostalih stvari vezanih za video to je digitalni i analogni DVI izlaz i S-Video izlaz. U pakovanju se dobiju svi potrebni adapteri za konverziju u HDMI i VGA ako zatreba.
Hardversko deinterlaceovanje je najsavrsenije koji sam video. Interlaced video se prikazuje vidno ostrije nego kod starije Radeon 9600 kartice koje sam do sada koristio.

usput, za video igre kartica je takodje odlica, prelepo izgledaju i jako zahtevne igre.

Predpostavljam da kartica "pomaže" u kompresiji samo ako se koristi Atijev video konverter? U svakom slučaju vrlo impresivne karakteristike za 90€.

Ta karakteristika se pojavila sa Catalyst 8.12 drajverima. Uz njih se dobija ATI Avivo video converter. Taj converter pretpostavljam nije ni postojao do pojave ovih drajvera.

Opterecenje procesora je oko 40% na momente skace do 50%. Procesor je Core 2 quad q9400, cetverojezgreni, cetiri jezgre po 2,,66 ghz. Da je dvojezgreni mozda bi dostizao do 100% opterecenje procesora. Uglavnom ja nisam primetio nikakvo usporenje bilo cega na kompu. u stvari tesko da se i moze nesto drugo stici raditi na kompu za tih dvadesetak sekundi koliko traje enkodiranje. Duze traje dok kliknem na source i izaberem bitrate...
pogledao sam opterecenje procesora tek kada sam procitao rec "pomaze". Da su jezgre 20% sporije pretpostavljam da bi kompresija trajala 20% duze ali to bi opet bilo ultrabrzo.

Ja sam inace dok je to bilo najavljivano ocekivao jako los kvalitet. Sada sam prijatno iznenadjen kad vidim da je dosta dobro. To je samo pocetak ovih tehnologija a vec je upotrebljivo.


kartice iz serije Radeon HD 4000 mogu se naci i po 70 evra. Sve imaju ovu tehnologiju. Ja sam izabrao Sapphire-ov model jer je svuda ocenjena kao najtisa i najhladnija u radu.

jos sam isprobavao pa shvatio da ove smenje nestaju kada malo povecam bitrate. Avivo konverter ocigledno radi jednoprolazno enkodiranje pa neke slozenije scene malo pokvari ako bitrate nije dovoljan.
ali to je tipicno za jednoprolazno enkodiranje.

u poredjenju sa drugim konverterima koji rade samo jednoprolazno enkodiranje, ne primecujem nista losiji kvalitet.

Ako u sledecoj verziji enkodera ubace dvoprolazno enkodiranje, bice to ludnica. Procenjujem da bi sa dvoprolaznim enkodiranjem na ovoj kartici enkodiranje filma trajanja dva sata sa nekom tipicnom divx rezolucijom trajalo manje od pola sata.

Na niskom bit rejtu inače zna da se pojavi bloking-kockice, to je nezavisno od konvertera. U svakom slučaju ova tema donosi mnogo dobrih vesti.

Da. Inace hteo sam reci da se kod Avivo konvertera blocking pojavljuje na otprilike istom bitrateu kao kod drugih konvertera koji rade jednoprolazno enkodiranje. Zato zakljucujem da i sadasnji Avivo radi samo jednoprolazno i da nije nista losiji po kvalitetu od ostalih takvih.


konverter Tmpgenc 4 Express kada se pojavio nije imao podršku za Nvidia CUDA kartice a pre par meseci su i to ubacili. Verujem da ce za koji mesec ubaciti podršku i za Radeone jer su sada dosta prodavaniji od nvidia kartica. Na Tmpgenc sajtu http://tmpgenc.pegasys-inc.com/en/index.html pise da se sa CUDA karticama enkodiranje ubrzava do 446% u odnosu na obicno softversko enkodiranje. Ja imam taj program ali nemam nvidia karticu pa to nisam isprobao. U opcijama programa vidim da se CUDA enkodiranje moze ukljuciti samo za Tmpgenc MPEG-2 enkoder i za neke preprocesing filtre. Inace Tmpgenc 4 Express je fenomenalan univerzalni konverter, deluje kao supermoderan VirtualDub. Ako ubace i podrsku za radeone, bice skoro savrsen. U svakom slucaju njihov MPEG-2 enkoder je medju najboljima po kvalitetu, uz hardversko ubrzanje mislim da će biti najbolji izbor za pripremu DVD-a.

Nazalost sve je to sarena laza, od akceleracije nema ni a, kada je u pitanju ATI, i dalje koristi CPU za encoding, a sto se tice brzine, brzina se dobija zato sto encoder radi na baseline podesavanjima, sto zapravio i nije neko optrecenje.

Nece biti nista bolje sve dok ne pocnu da rade sa High ili bar Main levelom, a sa druge strane bilo koji quad core dere GPU akceleraciju, prava stvar bi bila da moze da se iskoriste oba resorsa ovako nema mnogo smisla.

ne znam od kuda akceleracija dolazi ali je strasno brz i to ne moze niko osporiti.

s druge strane racunar svakako mora imati graficku karticu a ovaj radeon HD 4670 je i pre pojave ovih drajvera bio ocenjen kao najisplativija jeftina kartica tako da nema price da je bilo ko prevaren. ako se dobro pokaze ovo ubrzano enkodiranje mogu samo da budem na jos vecem dobitku u odnosu na ljude koji su kupili starije modele.


mozda ti govoris o H.264 formatu. H.264 nema u ovom konverteru. meni to ne smeta jer ga ionako ne koristim. koristio sam ga samo za eksperimentisanje i neki video koji cu gledati samo na svom kompjuteru.

npr. za MPEG-2 koristi main profile main level
evo parametara jednog konvertovanog spota:


kada izaberem format DVD
onda dobijem ovakav fajl:
(mislim da je potpuno isto ali nisam poredio pod lupom)




pa ja i koristim core2 quad q9400, 4x 2,66 ghz (nije overclockovan) i pomenutu graficku karticu.
opterecenje procesora pri enkodiranju skace najvise do 50% a sada posto mi je ukljucena opera ide do 60%
Na istom racunaru, brzinom daleko nadmasuje MediaCoder koji inace koristim.


---
mislim, ne mogu reci da se sa sadasnjom verzijom enkodera isplati nekom da promeni graficku karticu samo radi enkodiranja ali nekome ko svakako treba kupiti novu graficku, mislim da je ovo ekstra dodatak.


ja sam pre kupovine ove kartice citao na Doom9 forumu uglavnom pesimisticke rezultate o ovakvim konverterima pa nisam nista ni ocekivao. mislio sam to ce da radi ali kvalitet ce biti ocajan. medjutim prijatno sam iznenadjen sada kad sam proverio. nisam vrsio nikakva specijalne analize ali ovako laicki ne primecujem da je rezultat nista losiji od drugih konvertera koji rade jednoprolazno. inace moitor je spojen digitalno sa DVI-D i rezolucija je visok 1680x1050 i 22 inca dijagonala. sliku sam poredio u fullscreenu i ne primecujem da je kvalitet losiji od originala. slika je velika i ostra, veruj mi nedostaci kod kompresovanog videa se strasno lako uocavaju.
dakle konverter je upotrebljiv za svakog kome ne smeta da upotrebi malo veci bitrate. ja se takodje nadam da ce kasnije ubacitii dvoprolazno enkodiranje pa ce bitrate moci jos da ide nanize.

upravo sam malo merio brzine radi poredjenja i zapisivao rezultate.
koritio sam isti taj video spot sa kojim sam i pre merio, (rezolucije 640x480, 25fps, trajanje 181 sekunda...)

evo rezultata:

A)
TMPGEnc 4.0 XPress (najnovija verzija)
sa iskljucenim svim filtriaranjima,
ugradjeni MPEG-2 enkoder,
Format MPEG-2 maim profile main level
bez menjanja rezolucije,
jednoprolazno CBR 4000 kbps.
sve opcije podesene za najbrze moguce enkodiranje

audio isto MP2 224kbps

enkodiranje tarjalo 23 sekunde
opterecenje procesora prosecno oko 85%, maksimalno oko 90%. ravnomerno opterecene sve cetiri jezgre. svaka oko 85%


B)
TMPGEnc 4.0 XPress (najnovija verzija)
sa iskljucenim svim filtriaranjima,
ugradjeni DivX Pro enkoder,
Format: DivX Home Theater Profile
bez menjanja rezolucije,
jednoprolazno CBR 2000 kbps.
sve opcije podesene za najbrze moguce enkodiranje

audio MP3 128 kbps

enkodiranje trajalo 25 sekunde
opterecenje procesora prosecno oko 60% max do 75%
ravnomerno opterecene sve cetiri jezgre.


C)
ATI Avivio konverter
MPEG-2 (kao opisani u prethodnoj poruci)

trajalo 21 sekundu

opterecenje procesora prosecno oko 40%, maksimalno do 50%
-jedna jezgra je opterecena oko 10%
-druga oko 15%
-treca i cetvrta su opterecene max do 80%, prosecno manje od toga.


- drugi pokusaj, sve isto samo ponovo:
trajalo 20 sekundi:
opterecenje jezgri rasporedjeno ovakvo:
10%
20%
100%
65%


probavao dosta puta da istovremeno radim kojesta na kompjuteru i nisam primetio nikakvo usporenje kompjutera dok radi Avivo konverter.



Zakljuci:

i dalje ne primecujem nikakav pad kvaliteta u poredjenju sa TMPGEncom kada radi najbrze moguce enkodiranje.
Avivo je na ovom testu bio par sekundi brzi (u procentima je bio brzi 10-15%), kvalitet rezultata otprilike isti, opterecenje procesora je kod aviva bilo oko 50% manje. s tim da su kod aviva otprilike dve jezgre ostajale neopterecene pa se u isto vreme moglo na primer konvertovati sa Mediacoderom u xvid (jer mediacoder kada konvertuje u xvid ne koristi vise od dve jezgre) ili sam za to vreme mogao raditi bilo sta drugo na kompjuteru bez usporenja.

ovako nekom grubom matematikom zakljucujem da ja dobitak u performansma malo vise od 50% (50% manje opterecenje procesora x 1,1 ubrzanje)

stekao sam utisak da avivo koristi graficku karticu da bi preuzeo posao koji uobicajeno obavljaju dve jezgre procesora. nije lose, opet bolje nego da graficka sluzi samo za igranje. Naravno podsecam da je ovo sami pocetak. u buducnosti ce svakako naci nacina da sto vise toga ubrzaju. TMPGEnc tvrdi da ubrzava enkodiranje do 460% uz pomoc Nvidia kartica. u svemu su ozbiljni ne verujem da sada odjednom lazu.

Bilo bi dobro da proverim isti ovakav test alii kada bih mogao nekako da blokiram dve jezgre pa da tako simuliram dvojezgreni procesor. Da li neko zna neki jednostavan nacin da opteretim 100% samo dve jezgre?

Vidi ovako akceleracija za MPEG2 u danasnjim uslovima mislim da ne preterujem, je svakako beskorisna stvar bez obzira da li se koristila pri encodingu ili decodingu, bilo koji jednojezgralni procesor ce se najnormalnije nositi sa HD rezolucijama konkretno mislim na 1080p/i. O dvojezgralnim/visejezgralnim ne treba ni pomisljati. E sada encoder koji ti koristis ocigledno nije optimizovan dovoljno, za visejezgralne procesore, pa iz tog razloga ti je opterecenje na 50%. Zato ti preporucujem besplatini HC Enc koji deli prvu poziciju kada je u pitanju kvalitet sa komercijalnim CCE encoderom koji inace meni bolja varijanta, a oba encodera su veoma optimizovani kada je u pitanju Quad Core, kod mene sva cetri jezgra zakucavaju na 98-100% i dva prolaza u poredjenju na bilo kakvu GPU akceleraciju zavrsavaju cak i brze nego GPU single pass, a o kvalitetu ne zelim ni da pricam, to je kao nebo i zemlja.

imam CCE enkoder CinemaCraftEncoderSP v2.70 znam da je najbrzi u poredjenju sa drugim MPEG-2 enkoderima.
to sto ovaj nije optimizovan dovoljno pa ne opterecuje 100% meni licno odgovara jer obicno radim mnogo stvari odjednom na kompu.
Avivo je namenjen obicnim ljudima kao i TMPGEnc programi pa je nekako fer da ga sa njim i poredim.

inace retko kada enkodiram u MPEG-2, samo kada pravim DVD. najcesce konvertujem MPEG-2 snimke u divx/xvid pomocu MediaCodera jer u tom slucaju najmanje moram da ukljucujem mozak (a ne trazim perfekcionisticki kvalitet).

H.264 namerno izbegavam jer hocu da sve sto napravim bude maksimalno kompatibilno i da mi radi i na kucnom DVD plejeru.

jasno mi je da su dva prolaza daleko kvalitetnija od jednoprolaznog. ovi catalyst 8.12 drajveri su totalna novost, pojavil su se pre oko 10-ak dana. tako da nisam ni ocekivao da ce odjednom biti super optimizovani. i drugi enkoderma je trebalo par godina da otklone nedostatke i da se optimizuju... prvenstveno sam sa ovom temom hteo da objavim vest da se ova stvar pojavila i da preporucim karticu radeon HD 4670 jer sam zadovoljan a jeftina je, pa ako jos neko razmislja o kupovini graficke kartice, mislim da je to odlicna kupovina.

ostalo o ovim tehnlogijama cemo videtu u buducnosti. jasno je da se ogromna snaga krije u grafickim karticama i da ce se naci nacina da se to iskoristi. glupo je sad proricati negativne rezultate kad igra skoro nije ni pocela.

Pa cak i kada x264 ili mainconcept H264 opterete 100% i dalje koristim komp normalno, surf muzika, pa cak i gledam HD filmove preko GPU-a naravno :).

I ja bi generalno voleo da zazivi GPU encoding ali realno na valjani nacin.

Zato ja kada radim H264 striktno pratim BD standard, da ne bi imao problema u buducnosti.

To jeste, btw nvidia je skoro predstavila svoj encoder http://www.nzone.com/object/nzone_badaboom_home.html

Jos jedan uredjaj koji ubrazava enkodrianje i poredjenje rezulatata sa i bez Nvidia CUDA kartica:
http://tmpgenc.pegasys-inc.com/en/product/te4xp_spurs.html
http://tmpgenc.pegasys-inc.com/en/press/09_0415.html

Novi Corel VideoStudio Pro X3 takodje ima mogucnost hardverskog ubrzanja uz nvidia CUDA kartice.

A ATI priprema seriju jeftinih DirectX 11 grafcikih kartica. DIrectX 11 standardno nudi koriscenje graficke kartice za video kompresiju i druge negraficke upotrebe. Ja verujem da ce directx11 biti prihvacen standard za ove stvari jer se oko CUDA ne mogu dogovoriti...


Ovo sam pogresno izracunao. Zapravo je ubrzanje 2,2 puta tj. za 120% brze na dvojezgrenom procesoru.

Zanimljivo. Samo mi nije jasno sta se ljudi zalepe za nesto ko musice a i sami znaju da to nije dobro resenje. Evo prodje dosta vremena a ni jedan GPU encoder nije ni blizu kvalitetu nekog CPU encodera sa najbrzim podesavanjima koja su evivalentna po brzini.

Iskreno, meni su ti GPU enkoderi i dalje prilicno nezahvalne stvari.

Ubrzanja u odnosu na CPU su i dalje nespektakularna radi se o ~2-3x ubrzanju.

Da je sve osim toga isto, rekao bih "sto da ne".

Medjutim, kvalitet izlaza tih enkodera je vidno nizi od optimizovanih CPU enkodera poput x264 - pa se za isti bitrate dobija nizi kvalitet.

Pitanje je, onda, same aplikacije - ako vam kvalitet nije najvaznija stavka onda, da - hardverski H.264 enkoderi za CUDA-u ili ATI su svakako zanimljivo resenje.

Mada, opet, vrlo brzo ce u prodaji biti Gulftown sa 6 jezgara - pa ce opet brzina biti uporediva, a kvalitet na strani CPU-a.

Potpis

DigiCortex (ex. SpikeFun) - Cortical Neural Network Simulator:
http://www.digicortex.net/node/1 Videos: http://www.digicortex.net/node/17 Gallery: http://www.digicortex.net/node/25
PowerMonkey - Redyce CPU Power Waste and gain performance! - https://github.com/psyq321/PowerMonkey

Pozdrav,

zanimljiv je nekadasnji real-time koji se oslanjao na video-montazu sa specijalizovanih kartica koja pojedine efekte u RT moze da izvede samo uz snazan CPU ili uz dual (2xCPU, ne jezgra jer ih tada nije bilo). Postojao je proizvodjac koji je oslonio svoje RT efekte pored multiprocesorske RT kartice i na graficki procesor, te je uslovljavao svoj RT mod kupovinom i svoje graficke kartice. KOliko god bila tada ta resenja vise domisljata negoli avangardna, zaista je za obradu videa koja gotovo uvek nosi i enkoding, pravo resenje nastupilo tek sa mocnim CPU resenjima i kartice su lagano otisle u zaborav. Ja koristim vec dugo 4 jezgra i ne primecujem neki pomak u odnosu na dva jezgra ali mislim da se vise ne bih usudio da poveravam enkoding nicem sem CPU-based obradi, upravo zato sto je kvalitet ono od cega se ne sme odstupati. Skroz je tacno da je razlika u kvalitetu primetna.

@lancia88, tako bi bar trebalo da bude.

Na zalost, mnogi ljudi zapostavljaju kvalitet - cak je i jedan BBC HD, koji sigurno ima strucne ljude, drasticno oborio bitrate za njihov HD H.264 broadcast (sa 16 na 9 mbps) sto je izazvalo lavine protesta, na koje su odgovorili totalnom patetikom. Mada, ovde su vise u pitanju komercijalni parametri (cena prenosa) nego kvalitet - ali u intervjuima sa ljudima iz BBC-ja se moglo zakljuciti da oni ne percipiraju pad u kvalitetu kao neku preterano losu stvar. Sto je prilicno lose, jer je upravo poenta HD broadcast-a bio kvalitet.

Ako jos imas slucaj da u izboru opreme ucestvuju nestrucni ili, jos gore, "polu strucni" ljudi, mogu lako nasesti na marketing NVidia-e i ATI-ja, koji je prilicno napadan i prilicno vesto sakriva ocigledne mane njihovih solucija, potpuno ignorisuci komponentu kvaliteta. Ako bude moguce sa jednom Fermi karticom transkodovati 4 ili 8 HD strimova na primer, uopste se ne bih zacudio da neki rukovodilac u nekom studiju odluci da tako resi probleme transkodovanja - umesto uposljavanja 4 vrlo jaka PC-ja ili neki skupi profesionalni enkoder.

Ovo je nesto slicno onome sto smo imali sa Xing MP3 enkoderima, koji su dugo vremena bili apsolutno najbrzi MP3 enkoderi (i upravo zbog toga izuzetno popularni), ali im je kvalitet zvuka bio daleko ispod nivoa koji MP3 moze da pruzi sa enkoderom optimizovanim za kvalitet. Rezultat toga je da su i dan danas Internet kao i arhive mnogih radio stanica puni Xing MP3 fajlova ocajnog kvaliteta - koji je celom MP3 formatu dao lose ime.

Potpis

DigiCortex (ex. SpikeFun) - Cortical Neural Network Simulator:
http://www.digicortex.net/node/1 Videos: http://www.digicortex.net/node/17 Gallery: http://www.digicortex.net/node/25
PowerMonkey - Redyce CPU Power Waste and gain performance! - https://github.com/psyq321/PowerMonkey

pa uz DirectX 11 to ce svakako ici nabolje.



ja na to ovako gledam:
Imam cetverojezgreni procesor i moja iskustva govore da ako ne rikne ko zna kada cu da ga menjam. Zauzece mozza 3-5% u trenucima skoci najvise do 30% a radim stvarno puno stvari odjednom. Ja sam ga platio oko 2560 evra. Nakon svega sam zakljucio da za kucne korisnike stvarno nema razloga da uzimaju procesor skuplji od 150 evra. Dakle ulaganje u skuplju graficku karticu ima mnogo vise smisla. A kada se za graficku karticu da vise para nego za procesor onda ima smisla i da se pravi softver koji ce ih bolje iskoristavati.

---
Kada je rec o razlikama o ucinku procesora i graficke kartice, dovoljno je da uklonite privremeno drajvere od graficke kartice. Lako je videti da cak i mrcina od procesora nije bas snalazljiv u real-time operacijama sa grafikom i videom. Dakle nije posteno reci da za rad sa videom graficka kartica nije vazna.

Takodje TMPGEncn programi na primer uglavnom koristi graficku za primenu filtera a enkoding obavlja i dalje CPU. Tu se dakle radi o cistom dobitku u brzini bez promena kvaliteta. Graficka kartica svakako dobro primeni neki filter na frejm i vrati ga filtriranog softverskom enkoderu koji ga dalje koristi na svoj nacin.
Dobro, istina sve to ima daleko vise smisla kod video montaze i primene efekata nego kod cistog enkodiranja. Ali da ne cepamo temu neka ostane ovde sve o GPGPU primeni za video.