(一)首先便是視頻流量的加大。這是最為直觀的一個提升元素，我們可以參照下麵的表格
，表格中隻是簡單的提出了“視頻源”的流量對比，但其實高清視頻的“不同格式”更決定了流量的不同。

 

可以看出，DVD視頻的數據流量隻有約9.5Mb/s，但是最高的藍光可以達到40Mb/s以上，提升了4倍以上
，無疑這是硬件配置提升的一個主要原因，因為需要處理的數據量增大了很多。

 

 

(二)其(qi)次(ci)便(bian)是(shi)編(bian)碼(ma)格(ge)式(shi)的(de)複(fu)雜(za)度(du)。我(wo)們(men)知(zhi)道(dao)每(mei)種(zhong)編(bian)碼(ma)格(ge)式(shi)都(dou)有(you)其(qi)自(zi)身(shen)的(de)算(suan)法(fa)


，優(you)秀(xiu)的(de)算(suan)法(fa)可(ke)以(yi)將(jiang)視(shi)頻(pin)壓(ya)縮(suo)到(dao)更(geng)小(xiao)的(de)體(ti)積(ji)，但(dan)是(shi)還(hai)原(yuan)這(zhe)種(zhong)算(suan)法(fa)卻(que)需(xu)要(yao)更(geng)強(qiang)的(de)計(ji)算(suan)能(neng)力(li)。H.264高清編碼格式就是典型的代表。也許有些讀者會碰到一些高清視頻
，但是播放要求並不高
，那可能它就是采用一些簡單的算法，比如Mpeg2的高清編碼格式
，但是遇到類似H.264編碼格式，就會出現無法流暢播放的情況。

 

現在看來
，H.264因yin為wei優you秀xiu的de算suan法fa取qu得de了le廣guang泛fan的de支zhi持chi，它ta的de算suan法fa雖sui然ran複fu雜za，但dan是shi能neng獲huo得de最zui高gao的de壓ya縮suo同tong時shi視shi頻pin細xi節jie損sun失shi很hen小xiao
，因yin此ci想xiang要yao在zai未wei來lai流liu暢chang的de播bo放fang高gao清qing視shi頻pin，H.264編碼視頻是必須通過的一個考驗。當然我們也不能忽視VC-1編碼
，它是微軟力推的編碼格式，也受到了廣泛的支持，其要求雖然略低，但同樣造成了目前很多主流電腦的“播放困難”。至於Mpeg2高清編碼
，其要求很低
，未來發展的前景也不突出。

 

我(wo)們(men)再(zai)來(lai)了(le)解(jie)一(yi)下(xia)
，這(zhe)些(xie)編(bian)碼(ma)在(zai)電(dian)腦(nao)上(shang)是(shi)如(ru)何(he)被(bei)處(chu)理(li)器(qi)的(de)。視(shi)頻(pin)編(bian)碼(ma)的(de)處(chu)理(li)一(yi)般(ban)分(fen)為(wei)幾(ji)個(ge)步(bu)驟(zhou)
，每(mei)個(ge)步(bu)驟(zhou)會(hui)完(wan)成(cheng)相(xiang)應(ying)的(de)任(ren)務(wu)
，而(er)解(jie)碼(ma)的(de)時(shi)候(hou)也(ye)會(hui)存(cun)在(zai)這(zhe)些(xie)步(bu)驟(zhou)，從(cong)而(er)達(da)成(cheng)影(ying)片(pian)的(de)順(shun)利(li)播(bo)放(fang)。那(na)麼(me)誰(shui)來(lai)處(chu)理(li)這(zhe)些(xie)工(gong)作(zuo)呢(ne)，早(zao)期(qi)在(zai)電(dian)腦(nao)上(shang)，解(jie)碼(ma)播(bo)放(fang)的(de)大(da)部(bu)分(fen)步(bu)驟(zhou)都(dou)是(shi)CPU來處理，也就是處理器軟件解碼(以下簡稱軟解)播放
，這也就是CPU占用率為什麼會很高的原因。

 

簡jian單dan的de來lai說shuo，目mu前qian任ren何he一yi台tai主zhu流liu電dian腦nao或huo者zhe說shuo哪na怕pa幾ji年nian前qian的de電dian腦nao，使shi用yong處chu理li器qi軟ruan解jie播bo放fang之zhi前qian所suo有you的de標biao清qing視shi頻pin都dou沒mei有you任ren何he問wen題ti。而er高gao清qing視shi頻pin中zhong，Mpeg2高清編碼的視頻要求最低

，VC-1編碼的視頻其次，而要求最高的H.264高清視頻可能會導致很多老式的電腦都無法流暢播放。

 

雖然現在硬件發展速度飛快，用戶可以采用高檔四核處理器把軟解播放高清的CPU占用率控製在50%以下，但這類處理器的價格卻很高，裝機成本大幅增加。而雙核處理器雖然便宜了不少
，但軟解播放的CPU占用率又可能會很高，甚至高到無法流暢播放的程度。

 

如果想要減輕CPU的負擔，則必須有另一個配件來接手編碼處理工作
，顯卡自然成為了最佳選擇，也就是用顯卡裏的引擎替代CPU完成視頻解碼的處理任務，從而釋放CPU的負載。CPU作為通用處理器，進行視頻解碼這類事效率有限

，但是顯卡卻可以直接硬件集成視頻解碼引擎，從而達到極高的功效。

 

二、高清視頻的編碼流程　

　

那麼究竟高清編碼的步驟有哪些
，哪些又是負載最高的部分呢?以H.264視頻舉例而言
，分為四個主要部分(見下圖)。圖中的四個方塊基本就是H.264解碼的四個最主要步驟，也是資源消耗的主要四個部分
，其中又以第一步的“CAVLC/CABAC解碼”最為消耗運算資源，這方麵遠高於其他三步(簡單的說
，CAVLC/CABAC是H.264編碼規範中兩種不同的算法，際俏了提高壓縮比
，其中CABAC比CAVLC壓縮率更高，但解碼時自然也要求更高)。

 

　　   

 

我們下麵來看看主流的3種編碼格式，包括Mpeg2、VC-1、H.264的解碼流程對比(見下圖)。可以看出，幾種編碼格式還是有不少區別的，這也是造成幾種編碼格式要求不同的原因，H.264編碼格式最為複雜
，因此係統要求最高，VC-1略有降低
，但是也比Mpeg2高得多。

 

 

其它編碼格式與H.264類似。

 

 

那麼究竟哪個步驟最為消耗CPU占用率呢?下麵的測試對比應該最能說明問題(見下圖)。對比的視頻包括Mpeg2和H.264(AVC)

，其中上麵我們講到的四個步驟都有涉及。顯而易見，“流處理”是所有編碼格式中最為消耗處理器運算的部分，但是Mpeg2視頻的這部分還並不會造成很大的困擾，因為CPU的占用率還不到2%。

 

 

但是對於H.264來說，問題就出現了，20Mb/s編碼率的視頻流處理過程就會達到不小的CPU占用率，40Mb/s的高編碼率視頻更為誇張
，流處理的過程CPU占用率上升極快
，加上別的處理
，總CPU占用率很高毫不奇怪。

 

上文已經提到，這四個步驟的處理配件不同
，主要是CPU和顯卡。在之前，CPU因為處理了更多的步驟，所以占用率高居不下，因此如果顯卡能承擔越多的解碼步驟
，CPU就能釋放更多的負載
，以保證視頻播放的流暢。

 

下圖H.264的解碼過程很好的說明了問題。如果顯卡不承擔任何步驟(圖解第一行)，那麼CPU占用率很高，甚至根本無法流暢播放;如果顯卡能實現後兩個步驟的解碼處理(圖解第二行)
，CPU可以獲得部分解放，但是對於比較關鍵的
、負載最大的“流處理”，部分顯卡還不能實現
，所以CPU占用率有所下降，但是仍然偏高。

 

 

通過具有H.264硬件解碼引擎的顯卡，就可以完成H.264編碼的全部4個處理步驟(圖解第三行)，也就是實現全程解碼
，這就是它們能讓H.264高清視頻播放的CPU占用率大幅度下降的根本原因。既然顯卡完成了所有的高清解碼處理
，那麼CPU自然就空閑了。而我們所謂的部分解碼，就是CPU仍然承擔一定的處理任務
，因此占用率仍然要高出不少。