在昨天测试了丽台的Cell核心视频加速卡后，今天日本PCWatch网站又放出了一篇视频处理性能测试文章。这一次的主角也是近期的热门人物，NVIDIA CUDA加速。他们分别使用了三款目前支持CUDA加速的视频处理软件：Badaboom Media Converter、TMPGEnc 4.0 XPress和PowerDirector威力导演，看看NVIDIA的显卡通用计算加速视频编解码效果如何。

测试平台和测试所用视频和昨天保持一致：

处理器：Core 2 Extreme QX9770、Core 2 Quad Q9450
主板：华硕P5Q Pro (P45+ICH10R)
内存：DDR2-800 1GB×2 5-5-5-18
显卡：GeForce GTX 280
驱动：GeForce Release 178.24
硬盘：希捷Barracuda 720.11 500GB ST3500320AS
系统：Windows Vista Ultimate SP1

三段测试用视频：

1、DV-AVI：佳能IXY DV M拍摄，分辨率720×480，帧数26986，音频DV Audio。

2、MPEG-2 SD：使用DVD MovieWriter 5从DV-AVI转换而来，分辨率720×480，码率7200Kbps VBR，帧数26986，音频LPCM。

3、AVCHD：佳能iVIS HF100拍摄，分辨率1440×1080，码率12000Kbps VBR，帧数10618，音频DolbyDigital

首先来看NVIDIA在CUDA宣传中主打的王牌，由Elemental Technologies出品的Badaboom Media Converter。由于该软件默认即使用显卡运算，并且只能输出为H.264格式。因此这里使用GeForce GTX 280显卡运行Badaboom转码，对比 TMPGEnc 4.0 XPress使用Core 2 Extreme CPU转码的效果。

测试操作为：

MPEG-2 SD → H.264 SD (428x320/ 2500Kbps VBR, AAC audio)
MPEG-2 SD → H.264 HD (960x720/ 18140Kbps VBR, AAC audio)
AVCHD → H.264 SD (480x270/ 2500Kbps VBR, AAC audio)
AVCHD → H.264 HD (1280x720/ 18140Kbps VBR, AAC audio)

GeForce GTX 280 CUDA vs Core 2 Extreme QX9770

GeForce GTX 280 CUDA vs Core 2 Quad Q9450

速度来看，GeForce GTX 280在CUDA版Badaboom的助力下完胜Core 2 Extreme QX9970，每秒转换帧速大幅领先，同时CPU占用率极低，在AVCHD转H.264 SD的应用中仅有1%。并且在使用GTX 280的情况下，CPU速度的差别对转码速度影响不大，搭配QX9770或Q9450并没有太大区别。

画质对比

MPEG-2 SD → H.264 SD 上方为CUDA转码 下方为CPU转码

MPEG-2 SD → H.264 HD 上方为CUDA转码 下方为CPU转码

AVCHD → H.264 SD 上方为CUDA转码 下方为CPU转码

AVCHD → H.264 HD 上方为CUDA转码 下方为CPU转码

画质方面，两者的转换结果在纵横比上略有区别，色彩表现一致，但TMPGEnc 4.0 XPress的结果似乎锐度更高一些。

下面使用TMPGEnc 4.0 XPress。该软件从8月开始支持CUDA，10月份推出正式版本。但显卡加速在该软件中并非被用来进行视频解码或编码，而是进行滤镜特殊效果的运算工作。

测试对比CUDA支持开启和关闭状态下，分别列出未使用滤镜和打开“降噪”、“边缘锐化”和“色彩校正”滤镜时视频转换速度。测试操作为：

DV-AVI → MPEG-2 SD (720x480/ 7200kbps CBR, DolbyDigital audio)
MPEG-2 SD → MPEG-2 HD (1920x1080/ 25000kbps CBR, LPCM audio)
AVCHD → MPEG-2 SD (720x480/ 7200kbps CBR, DolbyDigital audio)
AVCHD → MPEG-2 HD (1920x1080/ 25000kbps CBR, LPCM audio)

GeForce GTX 280 CUDA vs Core 2 Extreme QX9770 无滤镜

GeForce GTX 280 CUDA vs Core 2 Extreme QX9770 加入滤镜

GeForce GTX 280 CUDA vs Core 2 Quad Q9450 无滤镜

GeForce GTX 280 CUDA vs Core 2 Quad Q9450加入滤镜

结果表明，在不进行滤镜处理的情况下，打开CUDA并不会提高转码速度，纯CPU运算甚至更快。打开滤镜时，显卡加速能够使AVCHD的转码速度提升。而当执行MPEG-2 SD输出到MPEG-2 HD时，关闭CUDA QX9970的速度高于打开显卡加速，但Q9450转码帧率已经低于CUDA版。另外，打开CUDA后的CPU占用率有一定程度的下降。

画质对比

DV-AVI → MPEG-2 SD无滤镜 上方为打开CUDA转码 下方为CPU转码

AVCHD → MPEG-2 SD无滤镜 上方为打开CUDA转码 下方为CPU转码

DV-AVI → MPEG-2 SD加入滤镜 上方为打开CUDA转码 下方为CPU转码

AVCHD → MPEG-2 SD加入滤镜 上方为打开CUDA转码 下方为CPU转码

在没有加入滤镜的情况下，是否使用CUDA对画质没有影响。而一旦打开滤镜，显卡加速后输出的影像则可以看出颜色较为鲜明，绿色更加饱满。

再来看PowerDirector威力导演7，这款视频编辑软件同样也是使用CUDA进行特效加速，目前的Build 2227c版本已经打开了这一选项。共有10种特效支持CUDA加速，其图标右下方会出现NVIDIA的Logo。

测试就是用以下转码操作，加入“水墨”、“光线”和“放射状渐变”三种滤镜效果：

DV-AVI → MPEG-2 SD (720 x480, 8000Kbps VBR, DolbyDigital audio)
MPEG-2 SD → H.264 SD (720x480, 6000Kbps VBR, DolbyDigital audio)
AVCHD → MPEG-2 SD (720x480, 8000Kbps VBR, DolbyDigital audio)
AVCHD → H.264 SD (720x480, 6000Kbps VBR, DolbyDigital audio)

GeForce GTX 280 CUDA vs Core 2 Extreme QX9770

GeForce GTX 280 CUDA vs Core 2 Quad Q9450

结果相当明显，QX9770平台使用CUDA可提升转码速度15%到40%，Q9450平台则可提升40%到55%，尤其在使用高清片源时效果最为明显。两种处理器平台对比时，禁用CUDA情况下QX9770平台比Q9450平台快8到9FPS，开启CUDA时QX9770平台比Q9450平台快3帧左右。

与此同时，打开CUDA后降低CPU占用率的成果相当显著。威力导演7的多线程优化相当优秀，因此在转码时四个核心的占用率都能接近100%。但一旦打开CUDA，CPU占用率即可降至50%以下。


画质方面，是否打开CUDA对输出画面没有任何影响。

DV-AVI→MPEG-2 SD 上方为打开CUDA转码 下方为CPU转码

MPEG-2 SD→H.264 SD 上方为CUDA转码 下方为CPU转码

AVCHD→MPEG-2 SD 上方为打开CUDA转码 下方为CPU转码

AVCHD→H.264 SD 上方为打开CUDA转码 下方为CPU转码