高清播放再次革命！CUDA解码方案评测

    为什么会出现如上一页中描述的那些问题呢？要回答这个问题，我们还得从一个叫做DXVA的东西谈起。因为，DXVA工作与否正是决定当前视频是否在使用硬件解码的标志。

“DXVA”全称是DirectX VIDEo AccelerATIon（硬件视频加速接口），它是一个由微软和图形芯片厂商联合定义的一个硬件接口规范，就好象DirectX 3D是游戏开发的应用程序接口一样，DXVA就是视频硬件解码的程序接口，显卡的视频单元必须满足DXVA的规范和要求才能实现相应的功能。

    不过需要注意的是，DXVA是一个具有“分级”特性的标准。简单的理解就是硬件支持DXVA的级别，而不仅仅只有“支持”与“不支持”两个档次。从上面的表中我们可以看出，DXVA对H.264视频硬件加速有6种级别，而对于VC-1视频有四种级别。

    DXVA不仅仅对显卡的支持度进行了分级，而且对解码器的支持度也进行了分级，也就是说解码器即使支持DXVA，也不一定能够实现DXVA中所有的功能。而由于目前视频封装格式非常混乱，就极容易出现一些不可预知的问题。如果对DXVA这个标准进行评价的话，既有好评也有坏评，好评是微软直接提供了硬件加速与解码器之间的桥梁，而坏评就是其要求十分严格，导致我们前面所说的一些问题

   前面我们说到，DXVA是导致使用GPU硬解码出现问题的根本原因，如果要解决这个问题，最好的办法是脱离DXVA，比如CPU解码就不会出现什么问题，而且画质也非常好，这就是因为CPU软解码不需要DXVA（DXVA是硬件加速标准）。那么，有没有办法利用显卡模拟CPU进行解码呢？——CUDA做到了这一点。

    对于CUDA这个名词相信各位都不会陌生，简单的说就是NVIDIA显卡的通用计算技术，CUDA可以直接使用GPU来进行CPU很难完成的复杂运算，理论上来说可以运行任意CPU运算的程序。而且由于CUDA编程语言和C语言基本没有区别，所以CUDA很快就被全世界各个行业所接受。

    在视频领域，我们之前经常都说到了利用CUDA进行视频编码，比如我们之前测试过的Cyberlink MediaShow，vReveal MotionDSP，ArcSoft TotalMedia Theatre以及MediaCoder等。但是视频解码一直由于GPU内有专门的运算模块，导致这一领域几乎无人问津。而日前，CoreAVC推出了1.9.x版本的解码器，正式加入了CUDA视频解码的功能。

CoreAVC官方网站上1.9.5版本的广告已经赫然出现了CUDA标志

    CoreAVC是非常流行的H.264解码器之一，几乎所有集多种解码器于一身的播放器都带有CoreAVC解码器。今年2月份，CoreAVC率先发布了1.9.0版本的解码器，首次支持CUDA解码H.264视频，不过由于当时存在一些播放色块的问题，很快CoreAVC就推出了1.9.5版本的解码器，从此H.264高清视频解码正式迈入CUDA时代。

   我们知道，CUDA是一个完整的NVIDIA GPGPU解决方案，它直接提供了硬件的访问接口，而不必通过图形API来实现GPU硬件的访问。也就是说，CUDA从某种意义上模拟了CPU的计算。而使用CUDA进行高清视频解码的原理也就不难理解了！实际上，使用CUDA进行高清视频解码，就是通过调用GPU中庞大的流处理器资源，进行视频解码运算，并不是调用GPU中专门的视频处理单元。

    视频解码的运算量虽然不高，但是对处理器的并行处理效率有很高的要求，这就是为什么多核心CPU高清视频解码的效率比单核高很多的原因。而使用CUDA进行解码，GPU中有很多的流处理器资源可以调用，所以使用CUDA进行视频解码运算，简直是轻而易举。而且由于运算量不高，解码计算基本不可能让GPU全速工作，所以在功耗方面也能得到有效的控制。

    另外，由于采用CUDA架构，GPU视频解码不再需要通过DXVA进行硬件加速，所以可以彻底脱离DXVA的各种限制，从某种意义上模拟CPU进行运算，不仅可以获得非常完美的兼容性，而且画质也和CPU软解没有什么区别，设置起来也更加方便。

MediaCoder也只有编码过程采用CUDA技术

    再来我们还可以谈到CUDA视频转码这件事情上，我们知道视频的转码过程实际上就是解码——编码的过程，而之前部分即使采用CUDA进行视频转码，但解码过程仍然是CPU来完成，只有编码过程由CUDA来完成，这样实际上还是没有完全利用到GPU的优势。