FFmpeg集成到GPU

FFmpeg集成到GPU

GPU加速視頻處理集成到最流行的開源多媒體工具中。

FFmpeg是最流行的開源多媒體操作工具之一，它有一個插件庫，可以應用於音頻和視頻處理管道的各個部分，並在世界各地得到廣泛採用。

視頻編碼、解碼和轉碼是FFmpeg最流行的應用之一。由於FFmpeg和libav社區的支持以及NVIDIA工程師的貢獻，這兩個工具現在都支持本機NVIDIA GPU硬件加速的視頻編碼和解碼，通過整合NVIDIA視頻編解碼器SDK。

利用FFmpeg的音頻編解碼器、流muxing和RTP協議，FFmpeg與NVIDIA視頻編解碼器SDK的集成實現了高性能硬件加速的視頻管道。

FFmpeg uses Video Codec SDK

FFmpeg支持由NVIDIA GPU上的視頻硬件加速的以下功能：

H.264和HEVC的硬件加速編碼*

H.264、HEVC、VP9、VP8、MPEG2和MPEG4的硬件加速解碼***

對編碼設置（如編碼預設、速率控制和其他視頻質量參數）進行精確控制

使用FFmpeg中的內置過濾器創建高性能的端到端硬件加速視頻處理、1:N編碼和1:N轉碼管道

能夠使用FFmpeg中的共享CUDA上下文實現添加自定義的高性能CUDA過濾器

Windows/Linux支持

*支持取決於硬件。有關支持的GPU和格式的完整列表，請參閱可用的GPU支持列表。
**在不久的將來，libav將增加對HW解碼的支持。

What’s New in FFmpeg

Includes Video Codec SDK 9.0 headers (both encode/decode)
10-bit hwaccel accelerated pipeline
Support for fractional CQ
Support for Weighted Prediction
CUDA Scale filter (supports both 8 and 10 bit scaling).
Decode Capability Query

FFmpeg GPU HW-Acceleration Support Table

有關NVIDIA GPU加速視頻編碼/解碼性能的指南，請訪問視頻編解碼器SDK頁面瞭解更多詳細信息。

Getting Started with FFmpeg/libav using NVIDIA GPUs

Using NVIDIA hardware acceleration in FFmpeg/libav requires the
following steps

Download and install ffnvcodec:

 git clone https://git.videolan.org/git/ffmpeg/nv-codec-headers.git

 cd nv-codec-headers && sudo make install
 && cd –

Download the latest FFmpeg or libav source code, by cloning the
corresponding GIT repositories

FFmpeg: https://git.ffmpeg.org/ffmpeg.git

Libav: https://github.com/libav/libav

Download
and install the compatible driver from NVIDIA web site
Download
and install the CUDA Toolkit CUDA toolkit
Use
the following configure command (Use correct CUDA library path in config
command below)

 ./configure --enable-cuda-sdk --enable-cuvid
 --enable-nvenc --enable-nonfree --enable-libnpp 

 --extra-cflags=-I/usr/local/cuda/include
 --extra-ldflags=-L/usr/local/cuda/lib64

Use
the following command to compile: make -j 10
Use
FFmpeg/libav binary as required. To start with FFmpeg, try the below
sample command line for 1:2 transcoding

 ffmpeg -y -hwaccel cuvid -c:v h264_cuvid -vsync 0 -i
 <input.mp4> -vf scale_npp=1920:1072

 -vcodec h264_nvenc <output0.264>
 -vf scale_npp=1280:720 -vcodec h264_nvenc <output1.264>

有關FFmpeg許可的詳細信息，請參閱本頁。有關構建過程和構建windows的更多信息，請參閱使用FFmpeg with NVIDIA
GPU硬件加速指南。

FFmpeg in Action

FFmpeg被許多項目使用，包括googlechrome和VLC播放器。通過配置FFmpeg將NVIDIA gpu用於視頻編碼和解碼任務，您可以輕鬆地將NVIDIA硬件加速集成到這些應用程序中。

HandBrake是一個開源視頻轉碼器，可用於Linux、Mac Windows。

HandBrake使用最常見的視頻文件和格式，包括由消費者和專業攝像機創建的視頻文件和格式、手機和平板電腦等移動設備、遊戲和電腦屏幕錄製以及DVD和藍光光盤。HandBrake利用Libav、x264和x265等工具從這些工具創建新的MP4或MKV視頻文件。

Plex Media Server是一個客戶端服務器媒體播放器系統和軟件套件，運行在Windows、macOS、Linux、FreeBSD或NAS上。Plex從您計算機的個人媒體庫中組織所有的視頻、音樂和照片，並允許您流式傳輸到您的設備。

Plex轉碼器使用FFmpeg處理媒體並將其轉換爲客戶端設備支持的格式。

How to use FFmpeg/libav with NVIDIA GPU-acceleration

Decode a single H.264 to YUV

To decode a single H.264 encoded elementary bitstream file into
YUV, use the following command:

FFMPEG: ffmpeg -vsync 0 -c:v h264_cuvid -i <input.mp4>
-f rawvideo <output.yuv>

LIBAV: avconv -vsync 0 -c:v h264_cuvid -i <input.mp4>
-f rawvideo <output.yuv>
Example applications:

Video analytics, video inferencing
Video post-processing
Video playback

Encode a single YUV file to a bitstream

To encode a single YUV file into an H.264/HEVC bitstream, use
the following command:

H.264

FFMPEG: ffmpeg -f rawvideo -s:v 1920x1080 -r 30 -pix_fmt
yuv420p -i <input.yuv> -c:v h264_nvenc -preset slow -cq 10 -bf 2 -g 150
<output.mp4>

LIBAV: avconv -f rawvideo -s:v 1920x1080 -r 30 -pix_fmt
yuv420p -i <input.yuv> -c:v h264_nvenc -preset slow -cq 10 -bf 2 -g 150
<output.mp4>

HEVC (No B-frames)

FFMPEG: ffmpeg -f rawvideo -s:v 1920x1080 -r 30 -pix_fmt
yuv420p -i <input.yuv> -vcodec hevc_nvenc -preset slow -cq 10 -g 150
<output.mp4>

LIBAV: avconv -f rawvideo -s:v 1920x1080 -r 30 -pix_fmt
yuv420p -i <input.yuv> -vcodec hevc_nvenc -preset slow -cq 10 -g 150
<output.mp4>

Example applications:
Surveillance
Archiving footages from remote cameras
Archiving raw captured video from a single camera

Transcode a single video file

To do 1:1 transcode, use the following command:

FFMPEG: ffmpeg -hwaccel cuvid -c:v h264_cuvid -i
<input.mp4> -vf scale_npp=1280:720 -c:v h264_nvenc <output.mp4>

LIBAV: avconv -hwaccel cuvid -c:v h264_cuvid -i
<input.mp4> -vf scale_npp=1280:720 -c:v h264_nvenc <output.mp4>

Example applications:

Accelerated transcoding of consumer videos

Transcode a single video file to N streams

To do 1:N transcode, use the following command:

FFMPEG: ffmpeg -hwaccel cuvid -c:v h264_cuvid -i
<input.mp4> -vf scale_npp=1280:720 -vcodec h264_nvenc <output0.mp4>
-vf scale_npp 640:480 -vcodec h264_nvenc <output1.mp4>

LIBAV: avconv -hwaccel cuvid -c:v h264_cuvid -i
<input.mp4> -vf scale_npp=1280:720 -vcodec h264_nvenc <output0.mp4>
-vf scale_npp 640:480 -vcodec h264_nvenc <output1.mp4>

Example applications:

Commercial (data center) video transcoding