1. 环境

操作系统:Windows 10
FFmpeg版本:20171204
显卡:GTX 965M

2. 过程

最近是有比较多的压制需求,使用libx265软压的速度实在是慢的受不了,所以还是希望能用显卡硬压起码速度快一点。之前有人跟我提过硬压质量似乎不及软压,但是决定还是试一试。在ffmpeg官网找到硬压的相关信息
由于我用的是windows,所以驱动基本没有特别配置。而且windows版的ffmpeg也是参数配置好的,所以这方面没有考虑太多。linux平台可能需要配置一下参数啥的。
压制分为两步,先是对视频解码再编码。ffmpeg在两步都提供了硬件加速方案。
在官网给出的例子是基于h264的,h265的硬件参数啥的可以用:

ffmpeg -codecs | sls cuvid (备注:sls是powershell的命令,类似于linux下的grep命令)

可以看到这条:

DEV.L. hevc H.265 / HEVC (High Efficiency Video Coding) (decoders: hevc hevc_qsv hevc_cuvid ) (encoders: libx265 nvenc_hevc hevc_nvenc hevc_qsv )

解码器提供了hevc, hevc_qsv, hevc_cuvid; 编码器提供了libx265, nvenc_hevc, hevc_nvenc, hevc_qsv,但是这个nvenc_hevc其实已经作废了,你用它的话他会提示你自动给你转到hevc_nvenc
解码器的这三个用法我是不太懂有啥区别,也没去做太多研究,因为在实践中使用硬解的话是没办法同时硬压字幕的,会报错,况且硬解对于整体压制速度并没有太大提升,所以就抛弃硬解了。
编码器的部分,libx265就是软压,hevc_qsv似乎是英特尔的集显硬压,具体看这里。那么留给n卡的只有hevc_nvenc可以用了。
使用这条命令来查看该方法的参数:

ffmpeg -h encoder=hevc_nvenc

可以得到可用参数,我们这里探究的是-cq参数,给出的描述是:

-cq <float> E..V.... Set target quality level (0 to 51, 0 means automatic) for constant quality mode in VBR rate control (from 0 to 51) (default 0)

我感兴趣的原因是它和libx265,也就是软压的-crf参数很类似。所以接下来都是在其他参数不考虑的情况下对不同cq的对比。

3. 不同cq值的对比

我用的是谍影重重5的预告片压制测试,原视频数据如下:

Format                      : MPEG-4
Format profile              : QuickTime
Codec ID                    : qt   2005.03 (qt  )
File size                   : 35.6 MiB
Duration                    : 30 s 30 ms
Overall bit rate            : 9 938 kb/s
Encoded date                : UTC 2016-02-08 06:40:30
Tagged date                 : UTC 2016-02-08 06:40:30
Writing library             : Apple QuickTime 7.7.3

在使用命令
ffmpeg -i original.mov -c:v hevc_nvenc -cq X cqx.mp4
进行测试后。结果如下:
Libx265 (软压)

Format                      : MPEG-4
Format profile              : Base Media
Codec ID                    : isom (isom/iso2/mp41)
File size                   : 5.53 MiB
Duration                    : 30 s 70 ms
Overall bit rate            : 1 544 kb/s
Writing application         : Lavf58.2.103

-cq 0(默认)

Format                      : MPEG-4
Format profile              : Base Media
Codec ID                    : isom (isom/iso2/mp41)
File size                   : 8.21 MiB
Duration                    : 30 s 70 ms
Overall bit rate            : 2 290 kb/s
Writing application         : Lavf58.2.103

-cq 1

Format                      : MPEG-4
Format profile              : Base Media
Codec ID                    : isom (isom/iso2/mp41)
File size                   : 8.21 MiB
Duration                    : 30 s 70 ms
Overall bit rate            : 2 290 kb/s
Writing application         : Lavf58.2.103

-cq 10

Format                      : MPEG-4
Format profile              : Base Media
Codec ID                    : isom (isom/iso2/mp41)
File size                   : 8.21 MiB
Duration                    : 30 s 70 ms
Overall bit rate            : 2 290 kb/s
Writing application         : Lavf58.2.103

-cq 20

Format                      : MPEG-4
Format profile              : Base Media
Codec ID                    : isom (isom/iso2/mp41)
File size                   : 8.21 MiB
Duration                    : 30 s 70 ms
Overall bit rate            : 2 290 kb/s
Writing application         : Lavf58.2.103

-cq 30

Format                      : MPEG-4
Format profile              : Base Media
Codec ID                    : isom (isom/iso2/mp41)
File size                   : 8.20 MiB
Duration                    : 30 s 70 ms
Overall bit rate            : 2 286 kb/s
Writing application         : Lavf58.2.103

-cq 35

Format                      : MPEG-4
Format profile              : Base Media
Codec ID                    : isom (isom/iso2/mp41)
File size                   : 5.52 MiB
Duration                    : 30 s 70 ms
Overall bit rate            : 1 539 kb/s
Writing application         : Lavf58.2.103

-cq 38

Format                      : MPEG-4
Format profile              : Base Media
Codec ID                    : isom (isom/iso2/mp41)
File size                   : 4.06 MiB
Duration                    : 30 s 70 ms
Overall bit rate            : 1 132 kb/s
Writing application         : Lavf58.2.103

-cq 41

Format                      : MPEG-4
Format profile              : Base Media
Codec ID                    : isom (isom/iso2/mp41)
File size                   : 3.06 MiB
Duration                    : 30 s 70 ms
Overall bit rate            : 855 kb/s
Writing application         : Lavf58.2.103

-cq 51

Format                      : MPEG-4
Format profile              : Base Media
Codec ID                    : isom (isom/iso2/mp41)
File size                   : 1.41 MiB
Duration                    : 30 s 70 ms
Overall bit rate            : 392 kb/s
Writing application         : Lavf58.2.103

对比视频在这里

4. 结论

可以看到cq在1到30的变化并不大,在41以上画面基本上是没办法看了。在和libx265的默认软压对比后,-cq值落在35到40之间是比较好的选择。
在后续的实际应用中,我在压制画面动作较少的视频,如交响乐视频的情况下,-cq 37是一个对于我来说比较好的选择。

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作者:梦境漫游指南
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来源:简书