Premiere Pro 14.2 Prestazioni di codifica hardware H.264 / H.265

Traduzione e modifica di una serie di test del 4 giugno 2020 di Matt Bach

Sommario

TL; DR: Prestazioni di codifica hardware H.264 / H.265 di Premiere Pro 14.2

Premiere Pro supporta da molto tempo la codifica hardware H.264 / H.265, ma era limitata alle CPU Intel che supportavano Quicksync. Nella nuova versione 14.2, Adobe ha aggiunto la codifica hardware basata su GPU che supporta le GPU più moderne di NVIDIA e AMD.

La velocità esatta di questa nuova codifica hardware rispetto al software varia in base all’hardware del sistema, al supporto di origine e alle impostazioni di esportazione. Tuttavia, abbiamo riscontrato in media un miglioramento di circa il doppio nei tempi di esportazione, ma in alcuni casi è stato più di 5 volte più veloce con solo una differenza minima nella qualità del video.

Introduzione

Con il lancio di Premiere Pro 14.2, Adobe ha aggiunto il supporto per la codifica hardware H.264 / H.265 (HEVC) basata su GPU che consente di utilizzare hardware specializzato integrato nelle GPU NVIDIA e AMD per migliorare le prestazioni di esportazione durante l’esportazione in H. .264 e H.265.

Nelle versioni precedenti di Premiere Pro, la codifica hardware era supportata, ma solo tramite Intel Quicksync. Questa implementazione ha funzionato abbastanza bene, ma Quicksync è disponibile solo nelle famiglie di processori Intel consumer e mobile. Ciò significava che i sistemi Intel di fascia alta con processori della serie X e tutti i sistemi AMD non avevano un’opzione per la codifica hardware. Quicksync è ancora supportato se non si dispone di una GPU compatibile, ma il supporto per la codifica hardware basata su GPU AMD e NVIDIA non solo consentirà a quasi tutti di avere un metodo per migliorare notevolmente le prestazioni durante l’esportazione in H.264 e H.265, ma dovrebbe anche essere significativamente più veloce di Quicksync.

Se vuoi entrare nei dettagli di questa funzione (incluso come usarla e quali GPU sono supportate), Adobe ha un post sul blog con informazioni aggiuntive che ti consigliamo di controllare.

Qualche mese fa, abbiamo pubblicato alcuni test iniziali di questa funzionalità mentre era ancora in beta, ma ora che è stata rilasciata completamente, abbiamo deciso di fare un’analisi molto più approfondita. Vogliamo vedere come cambiano le prestazioni durante l’esportazione a diverse risoluzioni e bitrate di H.264 e H.265, nonché come cambiano le prestazioni con diverse CPU e modelli di GPU di NVIDIA e AMD.

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Configurazione del test

Di seguito sono elencate le specifiche dei sistemi che utilizzeremo per i nostri test:

Intel Z490 Test Platform
CPU	Intel Core i9 10900KIntel Core i5 10600K
CPU Cooler	Noctua NH-U12S Scheda
madre	Gigabyte Z490 Vision D
RAM	4x DDR4-2933 16 GB (64 GB totale)(Impostato su 2666 Mhz per 10600K)

Piattaforma di test AMD X570
CPU	AMD Ryzen 9 3900X
Dissipatore CPU	Noctua NH-U12S Scheda
madre	Gigabyte X570 AORUS ULTRA
RAM	4x DDR4-2933 16 GB (64 GB totali)

AMD TRX40 Test Platform
CPU	AMD TR 3970X
Dissipatore CPU	Noctua SchedaNH-U14S TR4-SP3
madre	Gigabyte TRX40 AORUS PRO WIFI
RAM	4x DDR4-2933 16 GB (64 GB totali)

hardware condivisa
Scheda video	NVIDIA GeForce RTX 2080 Ti 11 GBNVIDIA GeForce RTX 2070 SUPER 8 GBNVIDIA GeForce GTX 1660 Ti 6 GBAMD Radeon RX 5700 XT 8 GBAMD Radeon RX Vega 64 da 8 GB
Disco rigido	Samsung 960 Pro1 TB
Software da	Windows 10 Pro 64 bit (Ver.1909)Premiere Pro 2020 (Ver.14.2)

* Tutti i driver, gli aggiornamenti del sistema operativo, il BIOS e il firmware più recenti applicati dal 1 ° giugno , 2020

Per vedere come funziona la codifica hardware basata su GPU s, utilizzeremo quattro diverse CPU abbinate a cinque diverse GPU sia di AMD che di NVIDIA. Includeremo anche la codifica software per fungere da base per ciascuna piattaforma e Intel Quicksync sulle CPU Intel di decima generazione, che si traduce in 26 diverse configurazioni hardware che testeremo.

Tieni presente che per testare Quicksync, abbiamo dovuto tornare a Premiere Pro 14.0.3 poiché non siamo riusciti a trovare un modo per forzare la codifica hardware per utilizzare Quicksync invece della GPU in Premiere Pro 14.2.

Per i nostri test, abbiamo utilizzato le sequenze “Lumetri Color” del nostro benchmark PugetBench per Premiere Pro che include 4K H.264 150 Mbps 8 bit, ProRes 422 e RED, nonché una sequenza “4K Heavy GPU Effects” progettata per un carico pesante sulla GPU. Poiché vogliamo vedere se c’è una differenza tra l’esportazione in H.264 / H.265 e se le impostazioni di esportazione influiscono sulle prestazioni, esporteremo con le seguenti impostazioni sia in modalità hardware che software:

1. H.264 40Mbps UHD (3840×2160 )
2. H.264 16Mbps HD (1920×1080)
3. H.264 8Mbps HD (1920×1080)
4. HEVC 40Mbps UHD (3840×2160)
5. HEVC 16Mbps HD (1920×1080)
6. HEVC 8Mbps HD (1920×1080)

Questa combinazione di CPU, GPU, supporto sorgente e impostazioni di esportazione produce oltre 600 punti dati che dovrebbero darci una grande idea di come questa nuova funzionalità si comporta in una varietà di situazioni.

Risultati grezzi del benchmark

Mentre esamineremo la nostra analisi dei test nella sezione successiva, ci piace sempre fornire i risultati grezzi per coloro che vogliono approfondire i dettagli. Se c’è un codec specifico o un’impostazione di esportazione che tendi a utilizzare nel tuo flusso di lavoro, esaminare i risultati grezzi per quell’attività sarà molto più applicabile rispetto alla nostra analisi più generale.

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Analisi benchmark: codifica H.264 / H.265 con accelerazione GPU

Quando abbiamo iniziato i nostri test, speravamo che i risultati sarebbero stati abbastanza coerenti con miglioramenti delle prestazioni simili, indipendentemente dal supporto di origine e dalle impostazioni di esportazione. Sfortunatamente, alla fine non è stato così e ci sono un sacco di sfumature che abbiamo trovato nei nostri test.

Quindi, allacciati e preparati per molte letture se vuoi capire appieno come si comporta questa nuova funzione con diversi supporti, impostazioni di esportazione, CPU e GPU.

Prima di entrare davvero nelle erbacce, volevamo dare un’occhiata al guadagno di prestazioni medio e massimo complessivo che abbiamo visto con ciascuna GPU rispetto alla codifica software.

Guardando la media di tutti i nostri test, i risultati sono decenti con Intel Quicksync che fornisce un aumento di circa il 20% delle prestazioni, GPU AMD che forniscono un aumento del 30-45% e le GPU NVIDIA che vanno dal 40% a un aumento quasi doppio delle prestazioni .

Sebbene un aumento di 1,3-2 volte nelle prestazioni di esportazione non sia nulla di cui ridere, non è davvero un modo equo per misurare la codifica hardware poiché combina tutti i risultati, inclusi quelli di situazioni che sono tutt’altro che ideali per la codifica hardware. Ciò include i test utilizzando una potente CPU AMD Threadripper 3970X (che ha così tanta potenza che anche la codifica del software è abbastanza veloce) così come le nostre sequenze 4K RED e “4K Heavy GPU Effects” che stanno già mettendo un carico pesante sulla scheda video oltre alla codifica hardware.

Un altro modo in cui possiamo esaminare i risultati è il massimo guadagno in termini di prestazioni rispetto alla codifica software da tutti i 600 punti dati. Quando lo facciamo, mostra davvero il potenziale della codifica hardware della GPU con le GPU AMD che dimostrano un aumento delle prestazioni di 3-3,5 volte e le GPU NVIDIA che forniscono un aumento di 3,5-5,5 volte!

Questo ovviamente è un modo un po ‘ottimistico di guardare i risultati (potresti chiamarlo selezione di ciliegie), ma se vuoi sapere quanto può essere più veloce la codifica hardware, questo dovrebbe darti una buona idea. In generale, tuttavia, la maggior parte delle persone sperimenterà probabilmente qualcosa tra i guadagni di prestazioni medi e massimi. Per avere un’idea più solida delle sfumature di questa tecnologia dobbiamo immergerci nei risultati in modo più dettagliato:

lavorare con supporti H.264 potrebbe non essere l’ideale dal punto di vista dell’editing, ma è di gran lunga il codec più comune utilizzato poiché è ciò con cui la maggior parte delle fotocamere registra in modo nativo. Se separiamo i risultati per ciascuna combinazione CPU / GPU durante l’esportazione in “H.264 40Mbps UHD”, otteniamo un ottimo sguardo su come le prestazioni potrebbero cambiare con diverse combinazioni di CPU e GPU.

Ciò che è interessante qui è che le prestazioni di esportazione (che stiamo riportando in FPS) sono in realtà abbastanza coerenti su ciascuna CPU. C’è, tuttavia, una grande differenza nelle prestazioni tra ciascuna delle schede video. Mentre AMD Radeon RX 5700XT, Vega 64 e NVIDIA GTX 1660 Ti erano in grado di esportare a circa 100 FPS, NVIDIA RTX 2070S 8GB e RTX 2080 Ti erano in grado di esportare circa il 30-50% più velocemente.

Ciò significa che se utilizzi supporti simili e impostazioni di esportazione come questo test, la tua CPU non avrà quasi alcuna incidenza sulla velocità con cui puoi esportare. Ora, questo è in realtà uno degli scenari migliori per la codifica hardware che abbiamo trovato, quindi per mantenere le cose in prospettiva diamo un’occhiata anche a uno dei casi peggiori:

se lavori spesso con supporti RED, la codifica hardware può sicuramente migliorare il tuo tempi di esportazione, ma abbiamo scoperto che la CPU era spesso il fattore limitante.

Come puoi vedere nel grafico sopra, le prestazioni di esportazione sono praticamente bloccate sulla CPU piuttosto che sulla GPU. Il Core i5 10600K ha colpito un muro a circa 55 FPS, il Core i9 10900K a circa 95 FPS e il Ryzen 3900X a circa 110 FPS. Solo l’AMD Threadripper 3970X mostrava davvero una differenza tra le varie GPU e, anche allora, le schede NVIDIA RTX erano solo un piccolo 10% più veloci delle GPU AMD Radeon.

Il motivo alla base di questo è piuttosto semplice: a un certo punto, la codifica in H.264 smette semplicemente di essere il collo di bottiglia e l’elaborazione del metraggio RED è il fattore limitante. Anche se Premiere Pro utilizza la GPU per il debayering del metraggio RED (che dovrebbe migliorare le GPU di fascia alta), utilizza comunque la CPU per la decodifica, il che rende molto importante avere una CPU potente. E anche se Premiere Pro implementa la decodifica basata su GPU per i filmati RED, se è qualcosa di simile a quello che abbiamo visto in DaVinci Resolve, se hai una CPU di fascia media e superiore è meglio lasciare la decodifica sulla CPU per evitare che il tuo La GPU diventa un collo di bottiglia e peggiora le prestazioni.

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Per completare la nostra analisi della nuova funzione di codifica hardware accelerata dalla GPU, vi lasceremo con un grafico che osserva il guadagno medio delle prestazioni con ciascuna combinazione CPU / GPU, nonché una serie di grafici che esaminano il guadagno delle prestazioni con ciascuna CPU e supporto di origine individualmente.

C’è molto da fare in questi grafici, ma ecco alcune delle nostre osservazioni dopo aver fissato i dati per alcune ore:

1) Il guadagno di prestazioni rispetto alla codifica software è nel complesso più o meno lo stesso quando si esporta sia in H.264 che in H. 265, anche se H.265 spesso richiede ancora più tempo poiché è un codec molto più difficile da elaborare.

2) I maggiori guadagni in termini di prestazioni tendevano a essere quando si codifica il nostro supporto sorgente 4K in 4K H.264 / H.265 40 Mbps. Probabilmente, ciò è dovuto al fatto che non è necessario eseguire il downscaling come avviene quando si esporta il supporto sorgente 4K a 1080p, ma potrebbe anche essere dovuto al bitrate più elevato.

3) Le piattaforme Intel sono leggermente migliori per codificare il supporto sorgente H.264 in H.264 (e presumibilmente anche per H.265 -> H.265) poiché hanno Intel Quicksync che aiuta ad accelerare la decodifica del metraggio sorgente. È abbastanza significativo che nei nostri test con il supporto sorgente H.264, l’Intel Core i5 10600K 6 Core fosse spesso altrettanto veloce o più veloce dell’AMD Threadripper 3970X 32 Core. Ciò significa che se lavori con molti supporti H.264 / H.265 e desideri ridurre al minimo i tempi di esportazione, dovresti restare con un sistema basato su Intel con Quicksync, almeno fino a quando Adobe non aggiunge H.264 / H basato su GPU .265 decodifica.

4) In generale, i maggiori guadagni in termini di prestazioni si vedranno su sistemi con CPU relativamente sottodimensionate rispetto alla loro GPU. Varia in base al supporto di origine e alle impostazioni di esportazione, ma dove abbiamo visto un aumento massimo di 5,5 volte della velocità di esportazione con il Core i5 10600K 6 Core, il sistema AMD Threadripper 3970X 32 Core ha visto solo un aumento massimo di 3 volte delle prestazioni. Il sistema Threadripper è sicuramente nel complesso molto più veloce nell’esportazione (con l’eccezione del supporto sorgente H.264 come notato nel punto precedente), ma i guadagni relativi delle prestazioni non sono così significativi.

5) Devi stare un po ‘attento nell’usare la codifica hardware se usi molti effetti con accelerazione GPU. Ad un certo punto, trasformerai la tua GPU in un grave collo di bottiglia, che può comportare peggiori prestazionicon la codifica hardware rispetto alla codifica software. Tuttavia, devi andare abbastanza lontano, quindi questo non è qualcosa che la maggior parte delle persone sperimenterà nel mondo reale.

Qualità della codifica hardware tra software e GPU

Per coloro che non lo sanno, c’è un problema con la codifica con accelerazione hardware: la qualità è tecnicamente un po ‘peggiore della codifica software. Per alcune persone, la differenza di qualità è così piccola che non ha importanza, mentre per altri è un grosso problema. Il lato del recinto su cui cadi dipende completamente da te e dal tuo flusso di lavoro, quindi non faremo dichiarazioni certe sul fatto che sia accettabile o meno.

Quello che faremo è consentirti di scaricare esempi di esportazioni dai nostri test in modo da poterlo chiamare tu stesso. Naturalmente, non c’è nulla che possa sostituire il confronto diretto con i propri progetti poiché tutto, dal supporto di origine, alle impostazioni di esportazione, agli effetti specifici e alle transizioni utilizzate può influire sulla qualità. Se scarichi i nostri campioni, abbiamo scoperto che la più grande differenza di qualità si manifesta sulla pavimentazione stradale e sulla scritta sul lato del furgone mentre passa. Inoltre, assicurati di confrontare la qualità delle clip di codifica hardware NVIDIA e AMD poiché è leggermente diversa.

Per coloro che non vogliono scaricare ed esaminare questi clip, diremo che la differenza di qualità sembra essere estremamente piccola nei nostri casi di test. Le esportazioni a un bitrate inferiore mostrano una differenza maggiore rispetto a bitrate più alti, ma nella maggior parte dei casi è difficile decidere quale sia veramente meglio in un blind test a meno che non si ingrandisca un po ‘. L’unica area in cui abbiamo notato la differenza era sulla superficie pavimentata della strada che ha un sacco di dettagli fini che possono essere persi a bitrate inferiori con la codifica hardware.

Una cosa da tenere a mente è che il nostro test è stato fatto con “VBR, 1 passaggio” poiché la codifica hardware attualmente non supporta la codifica a 2 passaggi. Se dovessi utilizzare la codifica a 2 passaggi con la codifica software, la differenza di qualità sarebbe un po ‘più pronunciata (sebbene richiederebbe anche molto più tempo).

Quanto bene funziona la codifica hardware?

Nel complesso, la nuova codifica hardware H.264 / H.265 (HEVC) basata su GPU in Premiere Pro è davvero impressionante e rappresenta un miglioramento significativo rispetto all’utilizzo di Intel Quicksync. A seconda del supporto di origine, delle impostazioni di esportazione e della potenza di una CPU / GPU, i miglioramenti delle prestazioni potrebbero esseresolo un in mediaaumento di 1,5-2 volte nelle prestazioni di esportazione, ma in alcuni casi abbiamo visto un miglioramento fino a 5,5 volte nei tempi di esportazione.

Dal punto di vista della qualità, abbiamo notato solo una leggera perdita di dettagli molto fini su superfici come la pavimentazione stradale. Questa piccola differenza di qualità potrebbe non essere accettabile per le copie master a seconda del tipo di lavoro che svolgi, ma probabilmente sarà completamente impercettibile se carichi i tuoi video su YouTube o altri servizi di streaming video.

Un grande aspetto di questa funzione è che poiché le GPU sono molto più semplici da aggiornare rispetto ai processori (che di solito richiedono almeno una nuova scheda madre se non anche una nuova RAM), questo offre agli utenti di Premiere Pro un percorso di aggiornamento molto più semplice se desiderano migliorare prestazione. Questo potrebbe essere solo per la codifica (esportazione) al momento, ma dobbiamo immaginare che a un certo punto Adobe renderà disponibile anche laH.264 / H.265 accelerata dalla GPU decodifica .

Se provi la codifica hardware sui tuoi progetti, facci sapere cosa ne pensi nei commenti! Quanto è stato più veloce e hai notato una differenza di qualità apprezzabile?