Эксклюзивный тест Leadtek PxVC1100 в конкретных задачах по кодированию видео
Как вы знаете, IT-JOB.BY делает очень много для байнета в
сфере образования. Нескромно можно сказать — больше, чем любой другой сайт
байнета. В частности — это наши мероприятия. Которые мы все записываем на видео
и выкладываем в свободный доступ. В настоящий момент — около 90 видеофайлов за
год работы, общей продолжительностью около 50 часов видео.
Работа с видео —
одна из самых ресурсоемких в современной журналистике. А при работе в интернете
необходимо еще постоянно помнить и о размере. Выбирать баланс качества/размера.
Плюс важный параметр — время. Кодирование видео занимает уйму времени. Плюс мы
не имеем «в кустах» высокопроизводительных видеосерверов стоимостью в тысячи
долларов для обработки видео.
Коллеги из IT-Labs рассказали нам о «уникальном
видеоускорителе», который должен был значительно облегчить нам работу по
кодированию видео — Leadtek PxVC1100. Очень странное, судя по картинке, устройство.
Вставляется
оно в PCI Express x1
(такой маленький коричневый слот. Первый раз в жизни вижу устройство, которое
вставляется в такой слот). В инструкции сказано, что оно также вставляется в
слоты стандартные слоты PCI Express x4 или x16.
Как правило, такие слоты на обычных материнских платах в одном экземпляре, и, обычно
заняты видеокартой. Устройство не имеет никаких внешних входов-выходов, как
обычное устройство для PCI. Внешне оно похоже на устаревшую видеокарту — с маленьким
кулером для охлаждения. Однако впечатление обманчиво — кулер охлаждает новейшую
разработку — систему из 4 стрим-процессоров Toshiba SpursEngine SE1000. Один такой
процессор, к примеру, стоит в игровой приставке Sony PS3. Такие же процессоры
сама Toshiba использует в highend ноутбуках для распознавания движений. Помимо системы процессоров,
которые специально созданы для работы с изображениями (и гораздо более
эффективны в этой задаче, чем самые дорогие центральные процессоры), карта
содержит аппаратные кодировщики/декодеровщики MPEG2 и h.264.
Однако устройство очень специфично — и работает ТОЛЬКО с
видео. Т.е. абсолютно не трогает аудио при кодировании. Профессиональные
журналисты Украины и России написали огромные обзоры этого устройства (тест IXBT, и тест
ITC.UA) . И всем тестерам оно понравилось — но нас очень
смущало то, что никто из них не использовал устройство для нормальных, нетестовых
задач. И вызывало большое сомнение, а поможет ли это устройство нам для
кодирования видеоматериалов наших лекций.
Вообще, устройство создано для специфичной (и очень
странной) задачи — перевода старых видеоматериалов низкого разрешения в разрешение
HD (скажем, из 720х576 на 1920×1080)
и кодирование их «на лету» ресурсоемким кодеком H.264. Сложно представить
необходимость в таких преобразованиях. Большая презентация посвящена тому,
насколько точнее процессоры Toshiba «увеличивают» картинку без особенной потери качества.
Но, может, в Беларуси пока не стоит остро проблема в
HD-устройствах отображения, поэтому такие задачи нам и не ясны.
Наша задача
Наша задача, для которой мы запросили это устройство: есть
видеозапись стандартного разрешения DV 720×576 (исходный формат MPEG2), которое мы получаем с камеры после
записи видео. Нам необходимо обрезать лишнее, наложить несколько фильтров (вроде
denoise, и цветокоррекцию)
и логотип IT-JOB.BY. После чего откодировать в максимально маленький размер
файла для того, чтобы полученный файл залить на видеохостинг.
Обычная схема работы такая захват, монтаж и наложение лого делали
в программе Roxio Videowave. Затем сохраняли также в mpeg2, затем Pegasys TMP кодировали
в .wmv
как в формат, в который кодируется максимально быстро. Получали сносное
качество и малый размер. Понятно, что в h.264 качество картинки будет куда выше.
Установка и работа
Установка устройства незатейливая. Вставить, подключить
питание. Отказаться от стандартной установки драйвера Windows. Взять свежий драйвер с сайта
Leadtek (там setup). Устройство
поставляется в двух комплектациях. Понятно, что без поддержки софта устройство
бесполезно. Список софта достаточно ограничен
Первая, более дешевая комплектация — с морально устаревшей
программой Ulead DVD MovieFactory 5, которая обычно идет в комплекте с дешевыми
тюнерами и предназначена для неискушенного пользователя.
Вторая комплектация PxVC1100 — с лицензионной Pegasys TMPGEnc
4.0 XPress (для поддержки требуется установить плагин). Это более продвинутая
программа, с поддержкой кодирования с помощью технологии NVIDIA CUDA и большим
набором фильтров. Мы использовали последние из существующих версий программы и
плагина для PxVC1100 (4.7.3.292 и версия плагина 1.0.5.11)
Нам, как журналистам, были доступны обе программы. Понятно,
что основной свой взгляд мы сфокусировали на работе со второй. У нее
своеобразная логика работы, но ненавязчивая, после недели работы можно признать
интерфейс вполне удобным. Сначала выбирается источник, затем режимы обрезки или
наложения фильтров, затем выбор режима кодирования и собственно кодирование. 4
этапа плюс возможность запрограммировать запуск нескольких файлов по очереди.
Это важный плюс, особенно для «долгого» кодирования — когда наложено много
фильтров и обработка файлов займет несколько часов.
Непосредственно работа PxVC1100 подключается на этапе
кодирования, для чего в пресетах выбирается соответствующая закладка. Доступны
выборы стандартных задач (кодирование для DVD, BluRay, в стандартный mpeg2 или
в mpeg4 (h.264). Далее возможно задать
различные параметры — разрешение выходного файла (включая непонятные вертикальные
или квадратные разрешения вроде 480 на 480). Затем задается тип кодирования
(постоянный или переменный битрейт) и «объем словаря» для кодирования. И в
расширенных настройках можно указать более точные необходимые битрейты. К
сожалению, недоступен выбор двупроходного кодирования.
В закладке аудио выбираются битрейты звука (но Leadtek PxVC1100,
напомним, никак не работает с кодированием звука, т.е. аудио будет кодироваться
силами основного процессора вашей системы — чем мощнее процессор, тем быстрее
будет кодирование звука).
И как?
Мы были удивлены. Первое — PxVC1100 абсолютно все равно, в
каком разрешении кодировать. Скорость кодирования практически не изменяется.
Что кодировать в 1920, что в 320. Очень быстро, быстрее realtime. Само устройство получает
доступ к видео уже ПОСЛЕ того, как применены все фильтры. Поэтому если видео у
вас плохого качества и необходимо применять много фильтров — то финальная
скорость кодирования будет зависить в большей степени от вашей системы. Но
Pegasys TMP Xpress (софт, который идет в комплекте) позволяет обрабатывать видео видеокартами Nvidia, мощность процессоров которых
используется для просчета фильтров. Чем мощнее у вас видеокарта, тем большее
преимущество вы получите от работы. На официальной странице Pegasys показаны
варианты с разными видеокартами и процессорами. Самый страшный тест 5: Кодирование
HDV файла
(1440×1080) во MPEG2 (720×480)
De-interlacing + изменение размера, плюс 2D & 3D шумодав, плюс «резкость
по краям», плюс «smartsharp»
(что-то вроде «умного добавления резкости») плюс цветокоррекция. За 3 минуты
количество обработанных кадров
Самое большое преимущество дала связка Nvidia GeForce GTX260
(130-150$) плюс старый процессор Intel PentiumD (70$). Разница в кодировании
видеокарта+процессор и просто процессор — 700 с лишним процентов! Это такие «за уши притянутые» тесты — тут нет
кодирования в mpeg4, т.к. видеокарты не умеют аппаратно кодировать в этот
формат, а формат mpeg2 —
это формат практически без сжатия.
Но, тем не менее, результат ускорения работы фильтров очень
показателен.
Там же есть тесты видеокарта+процессор+PxVC1100. Там тоже демонстрируются сотни
процентов прироста.
У нас нет в загашнике десятка видеокарт, чтобы проверить эти
тесты.
Нам был доступен лишь один тест — изменение процессора с двуядерного
Athlon
x2 3600+ на AMD Phenom II X3 710 (трехядерный). Мы
кодировали один доклад с наложением логотипа без изменения разрешения. 40
минутный файл 720×576 mpeg2. Операционная система: Microsoft Vista Business SP2 Кодирование происходило с
одного винчестера на другой (это приблизительно вдвое уменьшает время
кодирования J,
даже если один из винчестеров подключен по USB. По сравнению с кодированием из
диска C на диск С)
На Athlon x2 3600+ кодирование заняло 30 минут. На трехъядерном
процессоре — 20 минут. Без PxVC1100 кодирование в mpeg4 заняло около 60минут. Т.е. 3-х
кратный прирост в скорости кодирования. Как уже отмечали коллеги из IXBT —
добавление более мощного процессора еще более добавило производительности.
Думаю, это связано с кодированием звука и фильтром — на более мощном процессоре
обрабатывается быстрее. Если мы отключим обработку звука и наложение логотипа —
то скорость на трехядерном процессоре 10 минут! 40 минутный файл в mp4 за 10 минут!
Стоит ли овчинка выделки
Зависит от цены. Ни в Беларуси, ни
в России в прайсах найти PxVC1100 не удалось. Цена платы должна быть около 200
долларов — что сравнимо с сравнительно дорогой видеокартой. Однако большой
вопрос, даст ли вам видеокарта такой огромный прирост в кодировании mp4, какой дает PxVC1100. Устройство
имеет смысл, если вам часто нужно кодировать большие объемы видео. Скажем, видео
с двухдневной конференции необходимо откодировать за неделю. Более 20 часов
видео. Тогда у вас на счету будет каждый час машинного (да и человеческого) времени.
Устройство нам понравилось. Прежде всего, потому, что
позволило сэкономить уйму времени. Часы бесценного времени.