четверг, 20 ноября 2014 г.

Воспроизведение HD-видео платформами Intel и AMD


Тестирование воспроизведения HD-видео началось с семи платформ из младшей ценовой категории, построенных на базе процессоров Intel Celeron разных поколений и AMD A6-5200.
Благодаря использованию приложения DXVAChecker и встроенному в него режиму Benchmark можно наглядно увидеть разницу в производительности блоков аппаратного декодирования продуктов разных производителей и в разных ценовых категориях. Чем выше полученные при тестировании показатели FPS, тем больше «запас прочности» у декодера, а значит, можно рассчитывать на нормальную работу всевозможных «улучшайзеров» (фильтры, уплавнители и так далее) и, например, на просмотр фильмов в формате 3D.

Список тестовых роликов:
Samsung Demo, H.264, 1080p, 35 Мбит/с
Ducks Take Off, H.264, 1080p, 108 Мбит/с
Ducks Take Off, H.264, 2160p, 243 Мбит/с
Porsche Demo, H.264, 1080p, 60 FPS, 45 Мбит/с
Timelapse Demo, H.264, 2160p, 60 Мбит/с
В списке присутствует типичный представитель Full HD-видео (Samsung Demo) — примерно в таком же качестве распространяются современные варианты BDRemux (BDRip еще скромнее). Ролик Porsche Demo снят на полупрофессиональную камеру с удвоенной частотой кадров — 60 FPS, такое видео может снимать, например, GoPro Hero3 и многие другие современные модели. Ролик Timelapse Demo с видами Рима снят в разрешении 2160p (или, как это модно сейчас называть, 4K). Такое разрешение постепенно становится доступным для простых смертных, его поддержку можно встретить в топовых смартфонах, новых моделях телевизоров и мониторов.
Ролики Ducks Take Off имеют крайне завышенный битрейт, никогда не встречающийся в реальной жизни. Их плавное воспроизведение говорит об очень высокой производительности декодера, в то время как низкий FPS только на этих видео отнюдь не означает, что тестируемую платформу нельзя использовать для построения современного HTPC.
Набор декодеров:
LAV Filters (DXVA2 native/Intel QuickSync)
MPC-BE Filters (Media Player Classic — Black Edition)
Windows Media Player 12
Тестирование проводилось под управлением операционной системы MS Windows 7 SP1 x86 со всеми доступными обновлениями. Стоит отметить, что в начале года MPC-BE очень плотно соперничал по скорости с пакетом LAV Filters, однако в последние месяцы LAV и даже WMP стали обходить его по быстродействию. Но в любом случае все тестовые ролики прогонялись трижды на всех платформах, а в сводной диаграмме указан лучший показатель из трех.
Краткий обзор тестируемых платформ
Платформы:
Intel Celeron G540
Intel Celeron 1007U
Intel Celeron 847 (Pegatron Saishiat 2)
Intel Celeron 847 (Foxconn NanoPC nT-i2847)
Intel Celeron G1820
Intel Celeron J1800
AMD A6-5200 (ECS KBN-I/5200)
Процессоров Intel Celeron 847 в тестах оказалось целых два, но в разных вариантах исполнения: баребон Saishiat 2 компании Pegatron и аналогичная платформа для досборки Foxconn NanoPC nT-i2847. Внутри этих миниатюрных неттопов используются системные платы нестандартной компоновки и габаритов, к тому же Foxconn выпускает для своих продуктов отдельные версии драйверов — стандартный драйвер Intel для него не подходит.


К сожалению, производители процессоров не спешат поделиться с покупателями подробностями об установленных в их продуктах аппаратных ускорителей видео. Даже сам графический чип в процессорах Celeron не меняет своего названия, несмотря на три смены поколений.
Intel Celeron G540 показал не самый лучший результат. Использование альтернативных декодеров должно положительно сказаться на итоге тестирования.
Процессоры Celeron 847 и Celeron 1007U относятся к разным поколениям линейки ультрамобильных процессоров Intel.
Еще два процессора Intel Celeron — G1820 и J1800 — это относительно свежие модели из настольного и ультрамобильного сегментов.
Представитель платформ AMD в этот раз всего один — AMD A6-5200. Если судить только по табличке и рекламным лозунгам, то AMD APU должен показать отличный результат благодаря относительно высокой частоте, большему числу ядер и достаточно мощной графике Radeon HD 8400.
Воспроизведение HD-видео
В сводную диаграмму включены показатели среднего количества FPS согласно данным DXVAChecker для наиболее производительного декодера.


Самый старый участник тестирования Celeron G540 показал себя вполне неплохо. Он без проблем воспроизвел все ролики в разрешении Full HD вне зависимости от их частоты кадров и битрейта. А вот в мир ультравысокого разрешения путь ему, увы, заказан — старый декодер не умеет аппаратно ускорять поток 4K, а собственных сил процессору для этого немного не хватает. Пропуск кадров в ролике Timelapse пусть и не очень большой, но заметный, смотреть такое видео будет некомфортно.
Очень интересно показали себя баребоны на базе Intel Celeron 847. Компания Foxconn самостоятельно дорабатывает драйвера для своих неттопов, и в данном случае доработка явно пошла не на пользу: аппаратный декодер вообще не включился на роликах 4K и показал заметно более низкую производительность на роликах 1080p. Возможно, со временем ситуация исправится при обновлении ПО, но полной уверенности в этом нет.
Опасения на счет упрощения декодера в процессоре Intel Celeron 1007U оказались совершенно напрасными: он не только не ухудшил показателей Sandy Bridge, но и оказался заметно быстрее практически во всех роликах — отличный результат, учитывая более высокую производительность CPU при прежних показателях тепловыделения.
А вот дальше прогресс пошел на спад. Десктопный Celeron G1820 оказывается быстрее Celeron G540, но медленнее даже, чем Celeron 847. При этом его производительности с лихвой хватает для основных сценариев использования — видимо, поэтому в Intel и решили немного сэкономить. Приятно, что мобильный Celeron J1800 практически не отстает от своего горячего собрата — и это при более чем пятикратной разнице в TDP!
Платформа AMD не смогла показать выдающейся производительности несмотря на достойные технические характеристики и относительно высокий общий показатель быстродействия. На пропуск кадров в роликах Ducks Take Off можно не обращать внимания, но отсутствие аппаратного ускорения для 4K-роликов в ближайшие месяцы может стать не таким уж мифическим недостатком.
Итоги
Проведенное тестирование позволило наглядно проследить за развитием блока аппаратного ускорения видео в процессорах Intel HD Graphics, показав его «взлеты и падения». Все современные представители этой линейки, включая ультрамобильный Celeron J1800, обладают мощным декодером видеопотока с любым битрейтом и разрешением до 4K включительно.
Представитель семейства AMD Kabini неплохо справляется с ускорением роликов разрешения Full HD, но по-прежнему не может аппаратно воспроизвести ролики в разрешении 4K, а также ролики с сильно завышенным битрейтом. Недостаток не критический, но для части покупателей это может стать решающим аргументом при выборе платформы для построения HTPC.

Настольные решения Intel и AMD различных поколений
Следующие шесть платформ, протестированных по аналогичной методике, включают более дорогих и горячих представителей CPU и APU, рассчитанных на применение в классических настольных ПК и HTPC.
Платформы:
AMD A10-5800K
AMD A10-6800K
AMD A10-7850K
Intel Core i7-3770K
Intel Core i7-4770K
Intel Core i3-4330
Вполне очевидно, что конкретно на этих моделях процессоров мало кто будет собирать ПК с расчетом только на воспроизведение видео, пусть и в самом высоком качестве. Но от этого посмотреть на результаты трех поколений AMD A10 и оценить разницу между более старым/новым и дорогим/дешевым представителем линейки Intel Core становится ничуть не менее интересно.


Встроенная графика AMD сделала неплохой скачок в скорости GPGPU-вычислений за последние 2 года, игровая производительность тоже возросла, пусть и не так значительно. Остается только выяснить, как эволюционировал блок ускорения видео и будут ли заметно отличаться результаты Trinity от итоговых результатов Kaveri.
На примере процессоров Intel Core i7-3770K и Core i7-4770K можно наглядно увидеть разницу между графическими ускорителями Intel HD Graphics 4000 и 4600, а сравнение с Intel Core i3-4330 поможет понять, есть ли разница (при воспроизведении HD-видео) между топовым и относительно бюджетным решением, при том что графическое ядро у них формально одно и то же.
Все платформы, за исключением Intel Core i7-3770, поддерживают подключение мониторов и телевизоров по стандарту DisplayPort 1.2, что позволяет им выводить изображение 3840×2160 на скорости 60 кадров в секунду. Есть мнение, что смотреть 4K-ролики на экранах с более низким разрешением бессмысленно. Это утверждение является неверным хотя бы для тех случаев, когда речь идет о просмотре любительского видео, снятого на смартфон, экшн-камеру, регистратор и другие подобные устройства. Качество видео в разрешении 4K будет значительно выше хотя бы за счет более высокого битрейта. Разницу в детализации можно легко увидеть невооруженным глазом в том числе и на традиционных Full HD-мониторах.
Воспроизведение HD-видео
В сводную диаграмму включены показатели среднего количества FPS согласно данным DXVAChecker для наиболее производительного декодера.


Результаты получились весьма неожиданными. Начнем рассмотрение с платформ AMD. Представитель линейки Trinity (A10-5800K) со встроенной графикой Radeon HD 7660D показал не самый плохой результат, его аппаратный декодер включался на всех тестовых роликах, но его производительности хватает только на разрешение Full HD. Посмотреть 4K-видео без пропусков и подтормаживаний, к сожалению, не получится. Даже если отключить аппаратное ускорение, собственных сил процессора все равно не будет хватать для плавного проигрывания таких роликов.
Цифры, полученные при тестировании AMD A10-6800K с графическим ускорителем Radeon HD 8670D вызывают только удивление, но, тем не менее, они стабильно воспроизводятся с минимальной погрешностью, в том числе и после переустановки драйверов и обновления видеокодеков. Частота GPU стала выше, но блок аппаратного декодирования при этом не только не улучшился — он даже стал чуточку хуже. В четырех случаях из пяти на это можно не обращать внимания, исключение составляет только ролик Porsche Demo (H.264, 1080p, 60 FPS). Средний показатель FPS на нем упал до отметки 56 кадров в секунду, а значит, во время просмотра подобных роликов периодически будут случаться мелкие подергивания, что весьма неприятно.
При переходе к AMD A10-7850K с графикой Radeon R7 картина снова меняется в лучшую сторону. Мощности аппаратного декодера начинает хватать на ролик в разрешении 4K — правда, только с обычным, а не сильно завышенным битрейтом. Интересно отметить, что инженеры AMD как будто бы проектировали блок UVD с минимально допустимым запасом мощности, чтобы по максимуму сэкономить на стоимости и нагреве компонентов. Впрочем, быть может, все ограничения определяются драйверами, и инженеры здесь совсем ни при чем. Но как бы то ни было, аппаратный декодер в самых современных APU AMD может преподнести неприятный сюрприз при воспроизведении роликов с высокой частотой кадров: средний FPS в ролике Porsche Demo составил 60,290, но минимальный — всего 41, а стало быть, небольшие пропуски все-таки имели место быть.
Процессоры Intel также показали не вполне ожидаемые результаты. Во всех тестовых роликах безоговорочную победу одержал более старый процессор Intel Core i7-3770K, скорость которого действительно поражает воображение. Понято, что такой большой запас в реальности никому не нужен. По всей видимости, инженеры (маркетологи?) Intel оказались того же мнения, и в новом поколении Intel HD Graphics скорость снизилась примерно в 1,5-2 раза, хотя и осталась на очень высоком уровне. У нас были сомнения в правильности полученных результатов, но все они пропали после повторного тестирования Intel Core i7-4770K, проведенного спустя полгода после первых измерений. Результаты расходились не более чем на 5%, что вполне можно списать на погрешность измерений.
Зато тестирование Intel Core i3-4330 оказалось самым предсказуемым из всех. Блок аппаратного ускорения видео никак не зависит от частоты процессора и количества ядер — отсюда и результаты, практически полностью совпадающие с результатами Intel Core i7-4770K.
Итоги
С аппаратным ускорением видео отлично справляются все современные и не очень платформы Intel, вне зависимости от их цены и производительности в других задачах. Важно лишь понимать, что дополнительные ресурсы процессора могут помочь в постобработке, повышении качества картинки, уплавнении видеопотока и так далее. Другой момент заключается в поддержке стандарта DisplayPort 1.2, отсутствие которого у системных плат с распаянными процессорами Intel Atom и Celeron, а также у всех настольных процессоров с графической подсистемой Intel HD Graphics 4000 не позволит вам получить реальное UHD-разрешение.

Современные APU AMD хорошо справляются с воспроизведением Full HD-видео, имеют поддержку DisplayPort 1.2, но встроенный в них аппаратный декодер с годами не становится заметно быстрее. Это особенно заметно на примере воспроизведения ролика с повышенной частотой кадров: наиболее слабая модель AMD A6-5200 справляется с ним заметно лучше, чем более новый и дорогой APU A10-7850K. Если говорить о воспроизведении 4K-роликов со стандартной частотой кадров и адекватным битрейтом, то с ними хорошо научились справляться современные APU из линейки Kaveri со встроенной графикой Radeon R7. По сути, это единственная платформа AMD, которую мы протестировали по данной методике, успешно справившаяся с роликом Timelapse Demo (H.264, 2160p, 60 Мбит/с).

Комментариев нет:

Отправить комментарий