NVIDIA Video Codec SDK 13.1: Ієрархічні B-кадри, Нульова Копія та Точний Пошук

NVIDIA випустила Video Codec SDK 13.1, надаючи розробникам доступ до GPU-прискореного кодування та декодування відео через спеціалізовані апаратні відеорушії NVIDIA. Це оновлення спрямоване на задоволення зростаючого попиту на швидші та ефективніші відеоконвеєри, здатні обробляти складні формати та робочі навантаження.

Нові можливості кодування

SDK 13.1 представляє ієрархічний режим посилань для AV1, що підтримує до 31 B-кадру. Цей режим покращує якість кодування, використовуючи деревоподібну структуру посилань для B-кадрів, що дозволяє кодеру ефективніше використовувати часову надмірність. Хоча це збільшує споживання відеопам'яті, режим не додає штрафу до продуктивності. Підтримка H.264 та HEVC очікується в майбутніх версіях драйверів.

Також покращено кодування завдяки поєднанню інформації UHQ-налаштування з ітеративним кодуванням. Ітеративне кодування дозволяє повторно кодувати той самий кадр з різними параметрами, а інформація UHQ-налаштування, що включає рівень передбачення та часову фільтрацію, тепер працює разом з цим процесом для досягнення оптимального співвідношення якості та продуктивності.

Покращення декодування

NVDECODE API тепер надає детальну статистику декодування на рівні макроблоків для H.264 та HEVC. Для кожного блоку 16x16 декодер надає параметри квантування яскравості (QP), тип кодуючого блоку та до двох векторів руху без додаткових навантажень на CPU. Ці дані відкривають можливості для GPU-прискореної відеоаналітики, такої як виявлення зміни сцени, відстеження об'єктів та моніторинг якості.

Реалізовано покадрову точну навігацію (seek) через API NvVideoDecoder. Ця функція дозволяє отримувати доступ до конкретних кадрів, а не послідовно декодувати весь потік, що є критично важливим для робочих процесів ШІ, відеоредагування та нелінійного постпродакшну. Архітектура пошуку враховує групи зображень (GOP), обробляючи лише необхідні кадри.

SDK також пропонує покращену підтримку 3D-відео з MV-HEVC стереоскопічними розширеннями. Це включає звітність інформації про вигляд та шар від декодера, багатопроцесорне кодування при високих роздільних здатностях та покращену сумісність зі стороннім програмним забезпеченням. Зокрема, функція Split Frame Encoding (SFE) дозволяє кільком кодерам працювати над одним кадром для прискорення обробки 3D та XR відео високої роздільної здатності.

Оновлення транскодування

Перероблено зразки транскодера з модульною, черговою архітектурою, що забезпечує гнучкість, продуктивність та можливість налаштування. Нова архітектура виділяє окремий потік CPU для кожного етапу конвеєра, працюючи як система виробник-споживач, що гарантує повну паралельність між етапами та максимальне використання апаратних ресурсів.

Ключовою новою можливістю є нульова копія транскодування (zero-copy transcode) за допомогою CUarray. Цей механізм дозволяє NVDEC та NVENC працювати безпосередньо з однією і тією ж пам'яттю GPU, усуваючи численні внутрішні перетворення форматів та копіювання, які були притаманні традиційним конвеєрам. Це призводить до зниження використання SM, зменшення обсягу пам'яті GPU та збільшення пропускної здатності при одночасних сесіях.

Офіційне Docker-середовище розробки

SDK 13.1 представляє офіційне Docker-середовище розробки, яке упаковує послідовний, попередньо налаштований стек у єдиний контейнер. Це забезпечує відтворюваність, швидке впровадження та сумісність з CI/хмарними робочими навантаженнями, усуваючи необхідність ручного встановлення CUDA toolkit, Vulkan SDK та інших залежностей на хост-системі.