سلام! من به عنوان تأمین کننده راه حل های رمزگذاری ، مدتی در ضخامت بازی Transcoding بوده ام. یک سؤالی که از مشتریان ما مطرح می شود این است: "چه چیزی بر سرعت رمزگذاری تأثیر می گذارد؟" خوب ، در این وبلاگ ، من آن را برای شما تجزیه می کنم.
1. مشخصات ویدیوی منبع
اول از همه ، بیایید در مورد فیلم منبع خود صحبت کنیم. وضوح فیلم یک عامل اصلی است. فیلم های با وضوح بالاتر ، مانند 4K یا 8K ، یک پیکسل بیشتر برای فرآیند در مقایسه با نسخه های وضوح پایین تر مانند 720p دارند. هنگامی که در حال رمزگذاری یک فیلم 4K هستید ، Transcoder شما باید با مقدار بسیار بیشتری از داده ها مقابله کند. هر پیکسل باید مطابق قالب هدف مورد تجزیه و تحلیل ، تبدیل و فشرده سازی قرار گیرد.
به عنوان مثال ، اگر در حال گرفتن یک فیلم 4K هستید و آن را به یک فرمت استاندارد 1080p کدگذاری می کنید ، TransCoder باید تمام آن پیکسل های اضافی را کاهش دهد. این روند به زمان نیاز دارد ، به خصوص اگر این فیلم دارای جزئیات پیچیده یا صحنه های سریع - متحرک باشد.
نرخ فریم نیز نقش مهمی ایفا می کند. ویدئویی با نرخ فریم بالا ، می گویند 60 فریم در ثانیه (فریم در ثانیه) یا 120 فریم در ثانیه ، قاب های بیشتری برای پردازش در یک زمان معین در مقایسه با یک فیلم با نرخ فریم پایین تر مانند 24 فریم در ثانیه دارد. هر قاب مانند یک تصویر ثابت است و Transcoder باید روی هر یک از آنها کار کند. بنابراین ، یک فیلم با نرخ بالا - نرخ به طور کلی برای ترنس کد بیشتر طول خواهد کشید.
جنبه مهم دیگر کدک ویدیویی است که در پرونده منبع استفاده می شود. برخی از کدک ها ، مانند H.265 (همچنین به عنوان HEVC نیز شناخته می شوند) ، از نظر فشرده سازی کارآمدتر هستند اما همچنین برای رمزگشایی و رمزگذاری از نظر محاسباتی فشرده تر هستند. اگر ویدیوی منبع شما در H.265 است و آن را به یک کدک متفاوت رمزگذاری می کنید ، TransCoder ابتدا باید جریان پیچیده H.265 را رمزگشایی کرده و سپس آن را در قالب جدید رمزگذاری کنید. این فرآیند دو برابر می تواند سرعت انتقال را به میزان قابل توجهی کاهش دهد.
2. منابع سخت افزار
حال ، بیایید به سمت سخت افزاری که کار واقعی رمزگذاری را انجام می دهد حرکت کنیم. CPU (واحد پردازش مرکزی) مغز عمل است. یک پردازنده قدرتمند با هسته های متعدد و سرعت ساعت بالا می تواند وظایف رمزگذاری را بسیار سریعتر انجام دهد. به عنوان مثال ، یک پردازنده مدرن چند هسته ای می تواند بار کاری transcoding را بین هسته های آن تقسیم کند و اجازه می دهد تا قسمت های مختلف این فیلم به طور همزمان پردازش شود.
اگر از یک پردازنده قدیمی تر یا کمتر - قدرتمند استفاده می کنید ، ممکن است تلاش کنید تا با خواسته های رمزگذاری ، به ویژه برای فیلم های با وضوح بالا یا قاب بالا ، ادامه دهید. مثل این است که سعی کنید یک ماراتن را با یک مچ پا پاشیده اجرا کنید. این روند کند و ناکارآمد خواهد بود.
GPU (واحد پردازش گرافیک) همچنین می تواند تأثیر زیادی در سرعت Transcoding داشته باشد. بسیاری از TransCoders مدرن از GPU پشتیبانی می کنند - کدگذاری شتاب. GPU ها برای رسیدگی به تعداد زیادی از کارهای موازی طراحی شده اند که باعث می شود آنها برای پردازش الگوریتم های پیچیده درگیر در رمزگذاری ویدیویی عالی باشند. به عنوان مثال ، فناوری CUDA NVIDIA می تواند با بارگذاری برخی از کار از CPU به GPU ، روند رمزگذاری را به طور قابل توجهی سرعت بخشد.
حافظه یا رم (حافظه دسترسی تصادفی) یکی دیگر از مؤلفه های سخت افزاری مهم است. هنگام رمزگذاری یک ویدیو ، TransCoder برای پردازش باید قسمت هایی از پرونده ویدیویی را در حافظه بارگذاری کند. اگر RAM کافی ندارید ، ممکن است TransCoder مجبور شود دائماً داده ها را بین هارد دیسک و حافظه مبادله کند ، که می تواند روند را کند کند. این مانند تلاش برای ساختن خانه ای با یک جعبه ابزار کوچک است. برای به دست آوردن ابزارهای مناسب ، باید به عقب و جلو بروید و وقت زیادی را هدر دهید.
3. قالب و تنظیمات هدف
قالب هدف که شما در حال رمزگذاری هستید نیز بر سرعت تأثیر می گذارد. برخی از قالب ها برای رمزگذاری پیچیده تر از سایرین هستند. به عنوان مثال ، اگر شما در حال رمزگذاری یک فیلم به فرمی هستید که نیاز به فشرده سازی بالایی دارد ، مانند فرمت وب برای پخش آنلاین ، TransCoder مجبور است سخت تر کار کند تا ضمن حفظ سطح قابل قبولی از کیفیت ، اندازه پرونده را کاهش دهد. این شامل الگوریتم های پیچیده تر و قدرت پردازش بیشتر است.
تنظیمات Bitrate برای قالب هدف نیز مهم است. یک بیت بالاتر به معنای داده های بیشتر در ثانیه در فیلم خروجی است که به طور کلی منجر به کیفیت بهتر می شود اما رمزگذاری بیشتر طول می کشد. اگر برای فیلم هدف خود یک بیت بسیار بالا تنظیم کرده اید ، TransCoder مجبور است منابع بیشتری را برای پردازش و فشرده سازی داده ها اختصاص دهد و روند کلی رمزگذاری را کند کند.
4. شبکه و ذخیره سازی
اگر با فایلهای ویدیویی بزرگ سر و کار دارید ، سرعت شبکه و عملکرد ذخیره سازی می تواند تنگنا شود. اگر ویدیوی منبع شما در یک هارد آهسته ذخیره شده است یا آن را از طریق یک شبکه آهسته بازیابی می کنید ، می تواند مدت زمان طولانی برای انتقال پرونده به Transcoder طول بکشد. به همین ترتیب ، اگر شما در حال ذخیره ویدیوی رمزگذاری شده در یک دستگاه ذخیره آهسته یا از طریق یک شبکه آهسته هستید ، روند نوشتن فایل خروجی نیز می تواند زمان باشد.
به عنوان مثال ، اگر از یک هارد مکانیکی قدیمی استفاده می کنید ، سرعت خواندن و نوشتن آن در مقایسه با یک درایو جامد مدرن (SSD) بسیار کندتر است. SSD می تواند داده ها را خیلی سریعتر منتقل کند و به TransCoder اجازه می دهد تا سریعتر به پرونده های ویدیویی دسترسی پیدا کند و ذخیره کند.
5. نرم افزار و بهینه سازی
نرم افزار Transcoding که از آن استفاده می کنید بسیار مهم است. برخی از نرم افزارها برای تنظیمات سخت افزاری خاص و قالب های ویدیویی بهینه تر هستند. ماویدیوییبا استفاده از الگوریتم های پیشرفته برای سرعت بخشیدن به فرآیند رمزگذاری ، به گونه ای طراحی شده است که از CPU ها و GPU های مدرن استفاده کند. همچنین برای طیف گسترده ای از قالب های ورودی و خروجی بهینه شده و از کدگذاری کارآمد و سریع اطمینان حاصل می شود.
جنبه دیگر سطح بهینه سازی در تنظیمات Transcoding است. برخی از نرم افزارها به شما امکان می دهد پارامترهای مختلف را برای ریز کردن تنظیم کنید - تنظیم فرآیند انتقال کدگذاری. به عنوان مثال ، می توانید بین پیش تنظیمات رمزگذاری مختلف مانند "سریع" ، "متوسط" یا "کند" را انتخاب کنید. از پیش تعیین شده "سریع" به طور کلی منجر به زمان رمزگذاری سریعتر خواهد شد اما ممکن است برخی از کیفیت را قربانی کند ، در حالی که از پیش تعیین شده "آهسته" طولانی تر خواهد شد اما تولید با کیفیت بالاتر را تولید می کند.
مامولتیپلکسر مبدلهمچنین طیف وسیعی از گزینه های بهینه سازی را ارائه می دهد. این می تواند چندین جریان ورودی و خروجی را به طور همزمان اداره کند ، که اگر در حال رمزگذاری چندین فیلم یا ترکیب آهنگ های مختلف صوتی و تصویری هستید ، می تواند زمان زیادی را صرفه جویی کند.
پایان
بنابراین ، همانطور که می بینید ، عوامل زیادی وجود دارد که بر سرعت رمزگذاری تأثیر می گذارد. از ویژگی های فیلم منبع گرفته تا منابع سخت افزاری ، قالب هدف ، شبکه و بهینه سازی نرم افزار ، هر جنبه ای نقش دارد. در شرکت ما ، ما این عوامل را درک می کنیم و راه حل های رمزگذاری خود را برای پرداختن به آنها تهیه کرده ایم.
اگر به دنبال یک راه حل مناسب برای رمزگذاری قابل اعتماد و سریع هستید ، ما برای کمک به اینجا هستیم. این که آیا شما یک تجارت کوچک هستید که به دنبال رمزگذاری چند فیلم برای وب سایت خود هستید یا یک شرکت رسانه ای بزرگ که با کارهای مختلف رمزگذاری با حجم بالا سروکار دارد ، محصولات ما می توانند نیازهای شما را برآورده کنند. برای کسب اطلاعات بیشتر و بحث در مورد الزامات خاص خود دریغ نکنید. ما همیشه آماده گپ زدن هستیم و بهترین راه حل رمزگذاری را برای شما پیدا می کنیم.
منابع
- "برنامه نویسی ویدئویی و استاندارد" توسط V. Chandrasekhar ، R. Sullivan و T. Wiegand
- "برنامه نویسی ویدئویی بالا - کارآیی (HEVC): الگوریتم ها و معماری" توسط R. Schwarz ، J. Wiegand و T. Wiegand