实战揭秘 4K超高清应用指南

影响播放流畅度的2个主因之：解码能力

视频质量的高低决定了它对播放系统性能的要求，理论上分辨率越高、码率越高、源帧率越高的视频，对播放设备的解码要求就越高。很显然，我们想要获得流畅的观影体验，就必须在搭建播放系统时，充分考虑到各种片源对解码能力的要求。只有满足在苛刻条件下都能流畅的目标，才能算是一个合格的播放系统。问题是如何才能流畅？很简单，解码能力达到或者超过影片需要的性能就能流畅。和1080p时代一样，解码依旧分软解、硬解两种。前者依靠处理器通用计算能力处理视频流数据；后者则依靠专用硬件单元，能大幅度加速特定编码格式的视频流数据处理效率。对PC来说，硬件解码单元多半集成在显示核心内部，主要由英特尔、AMD、NVIDIA三大上游厂商提供。英特尔核芯显卡和处理器集成在一起，所以你也可以理解为英特尔的硬件解码单元就集成在处理器中。

三大硬件加速引擎

Intel 高效的Quick Sync Video引擎

Quick Sync Video早出现在第二代酷睿处理器上，它诞生的目的就是为了解决CPU处理视频流时，效率低下的问题。随后，这个协处理器硬件模块凭借出彩的表现，快速获得玩家认可。因为不仅仅针对解码，在压片、制片的编码应用中，它也表现出了相当出色的高效率。这得益于Quick Sync Video引擎的工作机制更先进，加速范围更广泛。在以往的视频重编码处理过程中，一共分为五步，分别是视频输入、解码、预处理、编码和输出。而在解码、预处理和编码这三部主要步骤中，之前的协处理器或独立显卡仅支持加速解码过程，预处理和编码这两步都是通过软件进行的，依旧考验CPU能力。Quick Sync Video引擎，则全部采用硬件电路对视频的解码、预处理和编码三步进行加速。也因为此，让它一时间成为市面上高效的硬件编、解码协处理器，其性能表现远超同时代其他方案。但在1080p时代后期，这样的优势难以体现，因为AMD和NVIDIA的类似技术也能满足流畅地硬件解码1080p高清视频的需求。只有经常压片的少数用户能在1080p时代就深刻感受到Quick Sync Video引擎的魅力。由它压制的影片质量可以和CPU软处理媲美，同时它的处理速度还能达到软处理的5倍甚至更多。其表现不仅超越同时代CPU，甚至达到同时代其他硬件加速方案的2倍。直到4K视频初来乍到的时候，我们发现只有基于Quick Sync Video引擎的播放系统才能满足流畅播放的硬解码需求。这时，它才真正在高清玩家群中火了起来。更可贵的是，随着CPU的发展，Quick Sync Video更加成熟，已经不再是高端酷睿系列处理器的专属，在新一代的奔腾等实惠产品线上，英特尔已经通过驱动更新开启了这个功能，入门门槛相当低。

有关视频质量的重要信息，能在在不少视频播放软件的信息监测工具中找到。

AMD UVD3能否老当益壮？

UVD3技术是AMD早在HD 7970发布时，就宣布了的视频加速技术，其本质也是一组专门负责编、解码操作的硬件协处理模块。此后在发布R9 290X时，AMD并没有提到更新的技术。所以UVD依旧是当前的AMD显卡，包括APU集成的核显在内的主要视频加速技术。该协处理单元在操作方式上类似Quick Sync Video，都是通过硬件单元来高速完成预处理以及编码过程。与Quick Sync Video不同的是，UVD对视频编码的操作分为两种模式，在Full Mode下，UVD会以自身的硬件单元来完成加速。而Hybird Mode下，UVD单元会调用显示核心丰富的ALU资源来更高速的完成预处理等过程，进一步提高效率。

NVIDIA 逝去的CUDA、PureVideo5和兴起的NVENC

过去几年在通用处理方面的优秀表现让NVIDIA收获了不少意外，包括在视频处理上，不少使用CUDA加速的软件也来横插一脚。尤其是转码领域，曾获得不少好评。时过境迁，CUDA并没在这方面走太远，倒是NVIDIA的专用视频处理技术PureVideo在升级到PureVideo5后，功能已经比较强大，硬件加速MPEG、H.264等等都不在话下。只是设计之初并没想到4K超高清视频的解码需求，应付1080p视频绰绰有余，但在面对分辨率提高到4K的超高清时，解码能力依旧不足，难以维持硬解的流畅。直到去年底发布基于Maxwell新架构的显卡时，NVIDIA才发布了全新的NVENC引擎。NVIDIA官方并没在这个技术上花费太多笔墨，仅仅写道它具备硬件加速H.265编码的能力，以及2.5倍于Kepler架构的H.264解码能力。但这足以让超高清玩家兴奋，只是我们第一时间测试GTX 980显卡时，由于软件的支持力度并不高等问题，它的表现并不出彩。现在包括完美解码在内的重量级播放软件纷纷迎来更新，是否能释放NVENC的实力，我们拭目以待。

容易被忽略的播放器

在正式开始测试之前，还必须得说说播放器的事儿，这是不少新手玩家容易忽略的细节。在前文中，我们提到了三大加速引擎。实际使用时如何调动这些引擎？在视频播放的过程中，自然就是播放器的内置解码器了，是否能开启相应硬件的加速技术，使用效率是否足够高都会影响终视频播放的流畅与否。我们常见的播放器，如暴风影音等，通常对硬件解码的支持力度都不够好，很多时候只能依靠处理器软解码。处理器性能够高还能勉强胜任，若处理器并非酷睿i7等高端型号，就很容易卡顿。哪怕用户的硬件平台原本支持硬件加速，也不能带来良好的观影体验。这里我们打算用完美解码、DivX Player、射手影音和PowerDVD14来检验我们的平台。我们将选择理由陈列如下，综合这4款播放器，应该基本上包含了当前所有种类的播放设置和硬件调用能力，如果在这几个播放器中都不能成功开启硬件加速，那么这个系统基本上就不具备回放4K超高清的实用性。

完美解码：它是当前玩家比较公认的，综合实力比较出色的播放器，在H.264时代，对各种视频格式和解码硬件的支持力度都相对出色。这要归功于其内置的Potplayer播放器，支持多种软、硬件解码，辅助上MPC的硬件解码，它能发挥出不少平台的强硬件加速能力。

PC上的视频硬件加速器主要由Intel、AMD和NVIDIA提供，且都集成在显示核心中。

射手影音：这是字幕组发展起来的播放软件，其特色自然也就是字母的自动匹配，方便性尤佳，是不少用户的必备。更难得的是，它还具备对常见硬件解码引擎的支持能力，这赋予它更好的高清观赏性能。只是在新设备和新格式的检验下，它是否依旧好用有待实测。

DivX Player：DivX Player是DivX的力作，其特点是编、解码一体，和DivX Converter组合成实用套装，满足即看片又压片的专业用户的双重需求。尤其是新版本加入了对H.265编码的支持，值得喜欢4K超高清的用户关注和尝试。

PowerDVD14：PowerDVD系列播放器是款老字号的专业播放器，作为一款收费软件，它的制作水平和功能、性能特性一直都是标杆级别。更重要的是，相比那些需要自己动手调节解码策略的播放系统，PowerDVD14的智能匹配确实具有更高的易用性。而这，正好能弥补不少新手玩家所缺乏的经验，能简单、且大程度地发挥出系统应有的解码性能。当然，PowerDVD14也有它的局限性，随后的测试中我们会一一谈到。其实对资深玩家来说，多个播放器也基本是标配，而我们这么做，无疑是希望尽可能地发挥出测试平台的解码性能。