评测前言
或许几个月前大家还在为CUDA没有相应的应用软件而提出质疑,真正意义上能使通用并行架构GPU发挥出功效的大部分是运用于科学计算的软件,如有限元的计算、神经元的研究计算、地质分析等等科学研究的领域等等。当然,当时GPU计算的应用还是处于一个早期的阶段,不过当NVIDIA发布GeForce GTX 275后,通用并行架构的GPU应用领域已逐步变得清晰起来,更多的程序员加入,并开发了一些可以让用户日常应用带来好处的软件,基于高级语言的CUDA软件的开发优势也得到了较好的体现。

The Way It's Meant To Be Played
CyberLink PowerDirector 7、Badaboom、TMPGEnc开始的基于视频特效和编码的CUDA加速;最新推出的Arcsoft SimHD和MotuibDSO vReveal实时的视频处理;而最近又加入了一款用户界面很贴近个人用户的视频处理软件LoiloScope,以及刚刚发布的新版本Nero Move it。 大家不难发现以上几款软件都与视频相关,这一方面是因为现有PC个人应用恐怕除了3D游戏外,视频处理是负荷最大的;而另一方面,虽然以上七款软件与视频相关,但实际应用上有各自擅长的方面,用途也是不同的。

盈通9800GT游戏高手红牛版
随着显示芯片已慢慢蜕变为GPU后,显卡已经被赋予了可编程的功能。在之后几年中,GPU也以超越CPU的速度而高速的发展。今天,我们PChome硬件部门(Explorer Works评测室)将选取以上软件中的六款进行试用,简单的为大家指导。鉴于如今即便是GeForce系列中最便宜的显卡也可以实现一切游戏策划者需要的特效。而它们之间的区别可能更多的是对于执行这些特效的速度,而并非是否能执行。因此我们型号选择了目前比较主流的GeForce 9800GT产品,显卡则是来自国内著名厂商盈通的9800GT游戏高手红牛版,如您正手持GeForce显卡,并感兴趣的话不妨一览。
注:由于本站之前已经对盈通9800GT游戏高手红牛版进行过详细的评测,故不在此做描述了,网友可点击《牛年牛卡 盈通9800GT游戏高手评测》了解。
试用平台相关信息
硬件平台
CPU
Intel Core 2 Duo E7400
主板
Intel P45
显卡
盈通9800GT游戏高手红牛版
内存
DDR2-800 2GB*2(5-5-5-18)
硬盘
7200.10 320G
电源
长城双卡王发烧版BTX-600SE
软件环境
操作系统
Microsoft Windows Vista 32bit SP1
显卡驱动
NVIDIA Forceware185.68
主板驱动
Intel Chipset Device Software 9.10.1007
测试项目
测试内容
ArcSoft SimHD(标清转高清:倍线)
Badaboom 1.1(视频编码)
Cyberlink PowerDirector 7(视频特效与编码)
LoiloScope(视频特效、编码、高清播放)
MotionDSP vReveal(视频效果增强)
Pegasys TMPGEnc(剪辑加速)

PCHOME硬件评测室测试平台合作伙伴
上表我们简单概括了本次测试的六款软件主要应用的方向,我们逐个为大家介绍软件的相关应用以及CUDA带来的效果。除了显卡,处理器方面我们所选用的E7400也是目前Intel千元以下主流双核处理器,具有SSE4指令集同样是专门为视频优化的好手,在上述很多软件中被使用到,性价比颇高。
ArcSoft SimHD
玩高清的朋友对ArcSoft TotalMedia Theatre这款软件一定不会陌生,它虽然不如PowerDVD和WinDVD那般出名,但也有自己的过人之处。

ArcSoft TotalMedia Theatre 3 支持直接播放HD-DVD/蓝光原盘拷贝、支持网络流行的重编码高清视频格式MKV、同时支持PureVIDEo、AVIVO、Clear VIDEo三大硬解码技术、官方插件附带倍线功能,同时支持CUDA、Stream、CPU软倍线方案;

目前我们一般可以通过两个渠道获得Arcsoft的SimHD功能,Arcsoft公司的TotalMedia Theater是一款较为常用类似于PowerDVD的多媒体播放软件,目前最新的版本为3.0系列,在普通版本上用户可以购买SimHD For CUDA的插件来实现这个功能。而我们在早期测试时,NVIDIA曾提供过内嵌了SimHD的TMT播放器2.1版本,该版本不支持显卡的反交错,所以对画质有影响,推荐大家只有3.0版本的TotalMedia Theater。

安装完后可右键并单击设置选项

视频选项中提供了硬件加速、CUDA以及AreSoft SimHD的功能


除了通过CUDA,SimHD插件实现的是我们通常所说的“倍线”功能,这在几年前的DVD机上可以见到,由于当时还没有高清视频大量的节目源,通过插值算法与边缘锐化,将普通的标清分辨率DVD影片实现1920X1080分辨率的插值输出,有不错的效果。现在使用SimHD插件通过CUDA加速可以轻松在电脑上对DVD进行倍线提升清晰度的功能。为了更好的展示SimHD的效果,TMT软件内置了对比模式,从下面图可以看到两个对比画面,一个是原始画面,一个是进行过倍线处理的画面,大家可以看出差别吗?

根据我们的测试,使用ArcSoft TotalMedia Theatre搭配SimHD插件,将普通DVD通过差值处理到高清视频后,清晰度确实提高了不少。而且在性能上,如果使用CPU进行同样的计算,当今的4核心CPU都无法满足,而使用NVIDIA GPU则能轻松完成。
BadaBoom 1.1
BadaBoom,一款大家非常熟悉的软件,我似乎都没有必要再这里详细介绍它了;

这款软件从去年GT200核心发布的时候,就已经被全球各大媒体推上了热潮。BadaBoom是NVIDIA联合Elemetal制作一款视频转换软件,可以将众多的视频格式转换成直接能在PSP、iPhone等流行手持数码设备上播放的视频格式,甚至可以直接转换成Youtube支持的格式。

Badaboom的界面简单,选择需要压制的视频和需要生成的格式即可。当然你也可以任意自定义想要的视频输出规格。但该软件输出规格仅支持H264编码的MP4文件,最大支持Main Profile下 Level4.1码率25Mbps的文件且支持CABAC编码规格,整体来说除了不支持High Profile下 4.1-5.1更高Level外,它已经非常完美了。
我们试压一段NVIDIA利用Autodesk MAYA软件制作的首部动画《The Plush Life》,这部720P的片源播放时间近12分钟,容量为183MB,盈通9800GT游戏高手红牛版实时编码速度达到了128.1帧,完成整个编码过程仅用30几秒。

同样的平台下,我们改用最新的iTunes来试着压缩这段视频

转换完毕,耗时3分09秒

使用Wondershare iPhone Video Converter软件进行同样的转换格式工作,我们选择压缩格式为标准的iphoneH.264 480x320。

转换完毕得,到的结果是耗时1分16秒
通过简单的体验,我们可以看到,通过BadaBooM和两款软件对比后,之间的速度差距也十分直观放在大家眼前。软件预置的多种设备格式非常方便用户的使用。即使右侧没有找到适合自己的硬件设备,用户还是可以从高级选项当中进行自定义设置,以满足自己的视频格式需要。
Cyberlink PowerDirector 7
威力导演(PowerDirector)是Cyberlink推出的视频编辑软件,它提供了“智慧视频输出技术”(SVRT),在视频编辑速度方面非常有名。而最新版的威力导演7加入了NVIDIA CUDA技术的支持,使用NVIDIA GPU加速更是让这款软件如虎添翼。

CyberLink官方表示:通过更快速的HD视频编码(PureVIDEo)技术支持,用户将个人视频作品转换为H.264格式时所花的时间将可大幅减少。此外,威力导演更可以在PSP、iPod、iPhone以及PS3上输出并播放H.264格式的视频内容──由于H.264是一种可提供更高质量内容,同时又维持较小档案尺寸的视频格式,所以十分适合作为当前媒体播放器所使用的标准内容存储格式。

通过编辑里的首选项我们可以进入开启CUDA技术的选项

编辑选项的最下面我们可以点击开启GPU加速

在效果室里的画面中各种特效,支持CUDA加速的会有NVIDIA LOGO标识
根据官方的测试,借力于NVIDIA CUDA技术,威力导演7在H.264编码的处理速度方面相较于CPU提升了270%。另外:在进行大规模的复杂运算时,CUDA可以让CPU的占用率大幅度降低,当您的CPU处于高效能利用状态时,就能单次同步处理更多的剪辑功能任务。威力导演7可以支持所有支持CUDA的NVIDIA GPU产品,包括移动版产品、Quadro系列产品以及Tesla系列产品。不过需要注意的是,只有NVIDIA Desktop系列产品和Quadro系列产品既能够支持特效编码输出,也能支持HD高清视频编码(Quadro NVS 360M除外),而Geforce M以及Tesla系列产品只能支持特效编码输出。我们试一下在GPU加速和关闭状态下,转换时间会多少变化。

开启GPU加速后视频输出耗时8分24秒

开启GPU加速后视频输出耗时5分04秒
在采编完毕视频之后,接下来就是考验GPU加速的最重要时刻了——视频输出。上图分别为开启和关闭GPU加速之后的性能表现,我们选择的输出格式为AVI,结果已经很明显了。
Super LoiloScope MARS
Super LoiloScope MARS是一款来自日本软件开发公司Loilo推出的最新产品,这是一款视频编辑软件,具有超直观GUI(图形用户界面)。这款软件最大的特点是采用了NVIDIA的CUDA技术。

事实上,早在去年10月份,loilo公司就推出了基于CUDA架构的版本——Super Loiloscope,但是当时并没有加入Geforce GPU编码H.264视频的功能,而最新版本的Super LoiloScope Mars 1.4.0.1则特别加入了使用CUDA处理H.264视频编码的功能,也正是由于该功能的加入,使得H.264视频编码的性能提升了10倍(相对于CPU),

Loilo灵活的操作界面来自于NVIDIA的加速,它允许用户将所有的素材如图片和视频,随意拖放在软件界面的任何地方,而不是被束缚在规规矩矩的窗口内,这让整个桌面的效率大大提高。同时,在窗口上方大家很容易为视频在Timeline中添加各种特效,由于Purevideo和CUDA的配合,可以实现对高清视频增加特效时的实时浏览。


输出格式选择
GPU输出时的设置
需要注意的是,Geforce GPU在这款软件的编码/解码操作只对H.264压缩格式的视频有效,其他格式的视频可以加速一些非编解码操作,甚至对这款软件的界面都采用了GPU加速。这是一款商业软件,也提供免费版本,但存在很多限制,比如MP4输出视频最高320×240、YouTube影片最高640×360,另外注意需要首先安装.NET Framework 3.5 SP1。


在视频回放方面,Super LoiloScope Mars借力于NVIDIA GPU的PureVIDEo HD技术,在播放H.264高清视频时,CPU占有率极低。根据Loilo内部的一个测试,播放同一段高清视频,使用CPU进行解码,CPU占用率高达92%,而使用Geforce GPU的PureVIDEo进行解码,CPU占用率只有4%。
MotionDSP vReveal

用手机(或摄像头)拍摄和分享照片、视频已经成为很多普通消费者的乐趣,但是限于手机摄像头的性能限制,以及拍摄环境的复杂,往往拍摄出来的照片或者视频并不能让人满意,进行适当的后处理,让照片和视频更为清晰,可以大大增加分享的乐趣。

vReveal这款软件的界面非常简单,对于大多数初学者用户来说上手自然也就非常方便了。用户只要将需要优化的视频拖拽或者添加(实际上,首次安装完毕vReveal软件后,系统会自动搜索视频文件)到软件当中,就可以轻松对这些视频进行编辑了。

这款软件虽然能够支持CUDA架构的GPU计算,不过同样也是一款支持CPU计算的软件,因此我们在使用前一定要确认在软件当中打开了GPU加速的支持。软件安装完毕后默认是开启GPU加速的,我们可以参考下图的设置确认是否开启了GPU加速功能:

软件提供的六项主要功能
对于视频的画质增强功能,主要就是上图展示的几个功能,包括去除噪点让画面更为清晰,通过插值运算让画面更为锐利,调节对比度让画面的主题更为突出,通过特别的计算方法让图像不再抖动等等。下面是我们用一段实际视频实验得到的截图,左侧画面为为开启任何效果,而右侧画面将所有增强效果开启。可以看出画面的明显区别。


实际上这些算法也可以在CPU的帮助下完成,只不过通过CPU计算会占用非常巨大的CPU资源,导致在视频优化过程当中用户不能够流畅进行其他操作。经过测试我们可以很明显看到GPU加速时CPU占用率非常低,并且视频画面也能够做到实时效果。

除了CPU占用率方面的差别外,CPU计算的另一大弊端在于视频处理的速度也非常慢。上图的性能对比可以说明一定的问题。如果单纯利用CPU来进行计算,即便是目前顶级的酷睿i7,也只能达到10fps左右的运算速度,而利用CUDA技术的NVIDIA显卡只需很少的投资便能实现更快的速度,顶级显卡甚至有超越CPU三倍的效果。
Pegasys TMPGEnc
实际上,除了BadaBoom外,视频转换的软件非常多,即使应用到CUDA的软件业并非BadaBoom一款。来自日本Pegasys公司推出的一款名为TMPGEnc软件就是其中的一款,这款软件以超高的压缩质量及画质而闻名,目前软件的最新版本已经更新到了4.6.3.267。

TMPGEnc这款软件并非BadaBoom那样仅提供了GPU加速功能,而是一款能够同时支持CPU计算和CUDA计算的软件。因此,如果我们想通过GPU加速使用这款软件,那么也需要首先开启GPU加速这一功能。

我们可以在设置选项当中看到“NVIDIA CUDA 2.0”这个选项,钩上里面的对勾后,就可以开启这个软件的GPU加速功能了。不过可惜的是,目前这款软件在视频转换方面还不能够支持GPU加速,GPU加速目前仅能够应用在视频去噪、智能清晰、色彩校正等功能上。

不过即使GPU加速仅能够实现这些功能,而在实际应用当中GPU加速还是要比CPU加速快很多。
总结
伴随GT200核心的发布,显卡已经被赋予了可编程的功能,这意味着NVIDIA的GPU将率先不再停留于仅单一的负责传统的3D渲染,而是转化为通用并行+3D渲染的模式,真正意义上迈向了GPU通用计算时代。文章的开头笔者也已经阐述过“如今即便是低端显卡也可以实现一切游戏策划者需要的特效。无论是299、699还是1299、2199,它们之间的区别可能更多的是对于执行这些特效的速度,而并非是否能执行”。从我们今天所使用的这款来自盈通的9800GT游戏高手红牛版来看,已经能很好的发挥出CUDA的作用了,目前媒体报价699元的价格也十分的亲民。如果您是一位经常使到这些软件,而目前又不想花费过多的资金去尝试CUDA的玩家,那么这款显卡是十分值得参考的。

通过今天的测试其实我们不难发现一个问题,以往传统的普通PC架构中,GPU除了游戏外,基本没有大多利用的价值,只是游戏的附属品了。在以往的软件应用中都是以CPU为核心,性能的强弱只能体现在CPU速度对比上。而在优化PC架构中,GPU和CPU是相辅相成的,在一些特定应用中可以让GPU参与通用运算,而这些方面正是弥补CPU先天的不足,各自发挥运算能力。在今天,NVIDIA CUDA技术越来越成熟,众多软件支持CUDA,实现GPU加速,显然在优化PC中效率最佳。

实际上,CUDA真正开始NVIDIA大规模推广还是从去年刚刚开始的。作为一项新技术而言,CUDA技术需要走的路还远,不过NVIDIA每次发布新产品,都会将很多CUDA的新技术升级带给消费者者。CUDA技术为消费者带来了更多的实用软件和方案,更好的为用户的各种图形、图像处理带来更佳的享受或更快的速度体验。下一页我们就结合市场中的几款产品,为用户带来一定的购买参考。
