Что делает процессор лучшим для кодирования видео? В этой статье я расскажу вам всё, что вам нужно знать о кодировании видео процессором, в том числе о том, что нужно искать в процессоре для кодирования видео и как другие компоненты могут повлиять на ваш опыт кодирования.
Давайте погрузимся в это!
Основы кодирования видео процессором
Что отличает кодирование от рендеринга и экспорта
Во-первых, давайте поговорим о том, что представляет собой кодирование видео, так как вокруг этой темы много путаницы.
Не помогает и то, что некоторые процессы рендеринга и экспорта включают кодирование сами по себе, но на данный момент я собираюсь сосредоточиться на кодировании.
По сути, кодирование видео – это процесс преобразования видеофайла (иногда необработанного, несжатого) в другой, более удобный формат файла для ваших конкретных нужд.
Если рассматриваемый файл уже закодирован в другом формате, этот процесс называется транскодированием, но суть остается той же.
Например, вы можете захотеть перекодировать файл MKV в файл-контейнер MP4 с кодеком H.264 или файл-контейнер AVI с кодеком WMV9, который легко совместим с большим количеством устройств.
Или, скажем, у вас есть необработанные кадры, которые вы хотите использовать в видеопроекте, но они несовместимы с вашим программным обеспечением для редактирования.
Кодирование этого необработанного видеоматериала в пригодный для использования сжатый формат – еще одно распространенное использование программного обеспечения для кодирования видео.
Кроме того, всякий раз, когда вы используете программное обеспечение для редактирования видео, высока вероятность того, что ваш окончательный процесс рендеринга и экспорта будет включать некоторую форму кодирования или транскодирования.
Например, если вы готовите видео для YouTube, скорее всего, вы захотите закодировать его в один из поддерживаемых YouTube форматов файлов.
Рендеринг видео, экспорт, кодирование, сохранение – что всё это значит
Всё это означает очень похожие вещи, но есть некоторые ключевые различия, о которых мы должны поговорить.
Начнем с самого простого:
Сохранение файла проекта
Вы можете сохранить файл проекта. Это может быть файл Photoshop, файл проекта Premiere Pro, файл After Effects и т.д. Общим знаменателем является то, что вы сохраняете в этом файле настройки для конкретного приложения, которые обычно нельзя открыть с помощью другого программного обеспечения. Сохранение – это, как правило, быстрый процесс, для которого требуется не более нескольких секунд.
Когда вы сохраняете проект, вы упаковываете настройки приложения в файл и сохраняете его в хранилище. Обычно это не требует какой-либо формы преобразования между форматами. Однако он может включать в себя исходный материал (например, отснятый материал в его исходной форме) для конкретного приложения.
Экспорт проекта
Когда вы экспортируете проект, это обычно означает, что происходит преобразование в неродной для (проекта) формат приложения. Это делается либо для того, чтобы получить результирующий файл совместимым с другими приложениями, либо для того, чтобы сгладить и избавиться от некоторой информации, которая не нужна для предполагаемой цели файла (например, воспроизведение, просмотр, потоковая передача).
Когда вы экспортируете проект, вы сглаживаете и удаляете из него информацию, относящуюся к приложению (например, слои, настройки эффектов) и/или добавляете совместимость для просмотра в других приложениях, проигрывателях, средствах просмотра изображений и т.д.
Экспорт проекта также включает следующие две задачи: рендеринг и кодирование.
Рендеринг проекта
Рендеринг является частью процесса экспорта в визуально требовательных приложениях и рабочих нагрузках. Процесс рендеринга включает в себя вычисление конечного изображения для каждого видеокадра путём применения эффектов, преобразований, цветокоррекции, стабилизации и т.д. к вашим кадрам, наложения кадров, добавления графики и текста или, в более сложных случаях, трассировки лучей физического отражения света для расчета 3D-объектов и сред.
Эти задачи очень требовательны к вашему оборудованию и могут занять много времени. Цель состоит в том, чтобы рассчитать любые изменения видеоряда, которые вы настроили в своём проекте, и создать окончательное несжатое изображение для каждого кадра.
Эти последние кадры позволяют перейти к следующему шагу:
Кодирование/транскодирование
Кодирование – это процесс получения окончательных несжатых кадров (после их рендеринга), их кодирования и упаковки в файл формата контейнера (например, MP4, MOV, AVI), который включает закодированные (H.264, AAC и т.д.) видео- и аудиопотоки.
В этой статье мы говорим о том, какие процессоры лучше всего подходят для кодирования, а не для рендеринга. К счастью, они часто идут рука об руку:
Почему отличные процессоры для редактирования видео также являются отличными процессорами для кодирования видео
Как вы можете догадаться, кодирование и транскодирование видео довольно тесно связаны с другими задачами редактирования видео.
Вы часто будете делать всего понемногу, особенно если вы работаете с несжатыми видеоматериалами на регулярной основе.
К счастью, все эти задачи имеют одну ключевую особенность: они в значительной степени привязаны к ЦП и достаточно хорошо масштабируются для нескольких ядер ЦП и потоков.
Это означает, что если процессор хорош для редактирования видео, он, скорее всего, также будет хорош для кодирования и транскодирования видео.
Даже если у вас есть отличная видеокарта, которая поможет ускорить эти рабочие нагрузки, мощный процессор значительно сократит общее время рендеринга, сохраняя при этом высокое качество конечного проекта.
Итак, давайте поговорим о том, что делает ЦП привлекательным для кодирования видео и аналогичных рабочих нагрузок, интенсивно использующих ЦП.
Что искать в процессоре для кодирования видео
Большое количество ядер с современной архитектурой ЦП
Основным преимуществом видеомонтажа и другого профессионального программного обеспечения для рендеринга по сравнению с чем-то вроде видеоигры является то, что эти приложения чрезвычайно масштабируемы. В этом контексте масштабируемость относится к способности приложения использовать более одного процессорного ядра.
Всего десять лет назад процессоры с числом ядер 4 и выше считались роскошью в потребительском пространстве, и на то были веские причины.
Чуть более десяти лет назад у ЦП не было даже «ядер», о которых можно было бы говорить, поскольку одно процессорное ядро раньше представляло собой весь ЦП.
С тех пор мы прошли долгий путь, но вы будете удивлены, узнав, сколько приложений (особенно игр)… не используют это.
Как оказалось, программирование приложения для использования более одного ядра ЦП может быть довольно сложным, и в игровом пространстве эффективное использование более 4 ядер одновременно всё ещё является сложной задачей для многих игровых движков.
Однако здесь, в области кодирования видео, редактирования видео и производительности, всё намного лучше.
Поскольку эти рабочие нагрузки не обязательно выполняются в режиме реального времени, как в игре, задачи легче разбивать и делить между всеми доступными ядрами и потоками ЦП.
Когда вы можете заставить всю свою систему работать таким образом, у вас появляется гораздо больше стимулов для инвестиций в передовые процессоры с большим количеством ядер и потоков, потому что удвоение количества ядер иногда может означать удвоение производительности.
Одновременная многопоточность (SMT) или гиперпоточность (HT)
Говоря о ядрах, также важно поговорить об SMT или Simultaneous Multithreading. Процессоры Intel называют это HyperThreading в своём маркетинге, но SMT – это собственное название технологии.
Что такое SMT?
Ранее я упоминал, что когда-то у ЦП не было «ядер», потому что одно ядро представляло весь ЦП. На заре многоядерных процессоров таковыми считались ЦП с двумя или более процессорами в одном, и в основном так оно и было, поскольку было создано очень мало приложений, использующих более одного ядра.
В то время «поток» напрямую соответствовал количеству ваших ядер: подумайте о «потоке» как о виртуальном представлении ядра в вашей операционной системе.
Но, с одновременной многопоточностью правило 1 ядро = 1 поток может быть нарушено. Фактически, при включенном SMT правило становится 1 Ядро = 2 Потока.
Но, SMT не умножает вычислительную мощность процессора внезапно на 2, как бы круто это ни было. Что он действительно делает, так это позволяет ему работать в многозадачном режиме и очень хорошо управлять масштабируемыми рабочими нагрузками. Поэтому, если вы хотите максимизировать мощность кодирования или рендеринга, использование ЦП с поддержкой SMT – действительно хороший способ сделать это.
Высокая тактовая частота с современной архитектурой ЦП
Тактовые частоты немного сложнее, потому что их довольно часто неправильно понимают.
Если вы не знакомы с технологией ЦП, вы можете предположить, что что-то вроде 3 ГГц является прямой мерой скорости и что любой конкретный 4-ядерный процессор с частотой 3 ГГц будет работать примерно так же, как другой.
Из-за постоянно меняющегося характера архитектур ЦП, особенно для разных поколений или разных брендов, это практически никогда не бывает правильным.
Высокие тактовые частоты – это здорово, не поймите меня неправильно: не менее важно убедиться, что эти высокие тактовые частоты достигаются на современной архитектуре ЦП.
Текущее поколение 3 ГГц сильно отличается от 3 ГГц нового поколения, не говоря уже о 3 ГГц трёх поколений назад.
Вообще говоря, 3 ГГц и выше – это хорошо для процессора, и многие высокопроизводительные процессоры, выпускаемые сегодня, могут разогнаться до 5 ГГц даже без ручного разгона. (Если ваша материнская плата, блок питания и охлаждение подходят для этого)
Примечание о P-ядрах и E-ядрах
Если вы покупаете современный процессор Intel (и кто знает, может быть, AMD тоже начнет это делать), вы можете увидеть упоминания о P-Cores и E-Cores. По сути, они соответствуют ядрам производительности и ядрам эффективности.
Ядра производительности почти такие же, как и ядра ЦП на протяжении поколений. Высокопроизводительные ядра, которые могут удвоить количество потоков при включении SMT.
Ядра эффективности немного отличаются. Они по-прежнему мощные сами по себе, но они предназначены для снижения энергопотребления и нагрева, а не для достижения максимально возможной необработанной мощности. В результате даже при включенном SMT эти ядра эффективности остаются на уровне 1 ядро = 1 поток.
Контрольные показатели кодирования видео
Прежде чем мы углубимся в выбор центрального процессора, давайте взглянем на некоторые контрольные показатели, на которых мы будем основывать наши рекомендации по ЦП:
Techgage провел несколько тестов кодирования видео как на процессорах Threadripper, так и на процессорах AMD Ryzen, и мы уже можем сказать, что, похоже, есть наилучшее соотношение производительности на рубль. Процессоры Threadripper 3960X, 3970X и 3990X демонстрируют сильно уменьшающуюся отдачу при добавлении большего количества ядер, тогда как 16-ядерный 5950X, похоже, хорошо масштабируется благодаря более высокой тактовой частоте.
Pugetbench сравнивает более свежие процессоры Intel Alder Lake 12-го поколения с процессорами AMD серии 5xxx в своём тесте на базе Premiere Pro.
Мы видим, что высокочастотные процессоры Intel значительно вырываются вперед. 10-ядерный 12600K превосходит 12-ядерный 5900X. Обратите внимание, что эти оценки включают не только кодирование, но также экспорт/обработку любых слоев и правок в файле проекта, поэтому мы воспримем эти результаты с долей скептицизма.
Процессоры Intel также любят потреблять намного больше энергии, чем процессоры их конкурентов, так что это не обязательно означает, что их технология соответствует номиналу.
Tom's Hardware также протестировала процессоры Alder Lake 12-го поколения и AMD Ryzen серии 5xxx в Handbrake и LAME, которые являются чистыми кодировщиками аудио и видео.
LAME отдает предпочтение процессорам Intel, в то время как Handbrake лучше работает с предложениями AMD. Однако общее масштабирование – это то, что мы ожидаем.
А пока давайте перейдем к тому, за чем вы пришли: какие процессоры для кодирования видео самые лучшие, которые вы можете получить прямо сейчас?
Лучшие на сегодня процессоры для кодирования видео
Примечание. При сравнении цен на процессоры Intel и AMD обязательно учитывайте, сколько вы потратите на совместимую материнскую плату и оперативную память.
-
Лучший процессор high-end – Intel Core i5-12600K
Лучшим выбором для большинства людей будет недавно выпущенный Intel Core i5-12600K.
Intel Core i5-12600K с 6 ядрами производительности с поддержкой SMT и 4 ядрами эффективности, способными работать на частоте до 4,9 ГГц без разгона, не подводит в плане производительности.
В тесте CPUAgent Handbrake 1080p60 HEVC 12600K набрал один из самых высоких показателей – 263 балла.
На момент написания в этом тесте его превзошли только процессор Ryzen 9 и Intel Core i9-12900K. 12900K с высшим баллом достигает всего 275, что совсем не намного больше, чем у i5.
Это процессор, который смехотворно далеко выходит за пределы своей весовой категории.
Для сравнения, Intel Core i5-11600K предыдущего поколения набрал всего лишь 168 баллов в том же тесте.
Добавьте к этому тот факт, что он дешевле, чем любой другой выбор в этом списке, несмотря на то, что производительность находится на расстоянии от всех из них, и Core i5-12600K становится практически непревзойденной ценностью в текущих рыночных условиях .
Он смеется над процессорами Core i7 и Ryzen 7 последнего поколения, превосходя их по более низкой цене.
-
Дешевле, чем лучший high-end – Ryzen 7 5800X
До того, как процессоры Intel 12-го поколения штурмовали рынок во всей своей красоте, высокопроизводительные процессоры Ryzen 5000 казались практически непобедимыми. И, честно говоря, их производительность по-прежнему довольно высока в рабочих нагрузках, связанных с кодированием и транскодированием видео.
Взгляд на тесты Anandtech показывает безусловное превосходство этих процессоров, когда они противопоставлены Intel 10-го поколения, а Intel 11-го поколения показал почти такие же результаты, если не хуже в некоторых случаях.
Я бы по-прежнему рекомендовал Core i5-12600K, потому что процессор на самом деле настолько хорош, но если вы можете найти 5800X дешевле, то это определенно достойная альтернатива.
-
Никаких компромиссов – Intel Core i9 12900K
Если все эти разговоры о превосходстве Intel 12-го поколения в кодировании видео звучат для вас хорошо, Intel Core i9-12900K – это не только это, но и многое другое.
Тем не менее, вы потратите гораздо больше денег на эту привилегию, и вы не всегда будете получать улучшение, которое напрямую масштабируется на все новые ядра, которые вы получили для обновления.
Это выбор «Без компромиссов» по той причине, что если вам нужен самый быстрый процессор для кодирования видео в настоящее время на рынке, и вам все равно, сколько вы должны потратить на него, – это выбор для вас.
-
Альтернатива без компромиссов – AMD Ryzen 9 5950X
Ryzen 9 5950X не обязательно будет иметь такую же производительность исходного кодирования, как процессор Intel 12-го поколения, но он будет чертовски близок к этому.
В других высокопроизводительных рабочих нагрузках, зависящих от ядра, 5950X остаётся одним из лучших вариантов во всей отрасли с точки зрения производительности.
В чём процессоры AMD текущего поколения страдают по сравнению с их конкурентами Intel, так это в цене, потому что у Intel произошёл значительный скачок производительности без такого значительного скачка цены.
Если вы можете найти этот процессор дешевле, чем Intel Core i9-12900K, это определенно достойная альтернатива для тяжелых рабочих нагрузок.
А как же Threadripper?
Для кодирования требуются процессоры с высокой тактовой частотой, достаточным количеством ядер и быстрым доступ к кешу, а процессоры Threadripper действительно лидируют во многих тестах, они значительно дороже, чем обычные процессоры, которые работают не намного хуже.
Если всё, что вам нужно, это высочайшая производительность для кодирования видео, независимо от стоимости, и вы не планируете выполнять какую-либо работу по редактированию или выполнять связанные рабочие нагрузки, Threadripper может быть интересным выбором.
Поскольку большинство профессионалов, занимающихся кодированием, также хотят иметь возможность беспрепятственно редактировать или работать в приложениях на той же рабочей станции, выбор основного ЦП с более высокой одноядерной производительностью является лучшим решением, даже если он имеет меньше ядер.
Часто задаваемые вопросы
Что нужно помнить о сборке ПК для кодирования видео
Если вы собираетесь много заниматься кодированием, редактированием, рендерингом видео и т.д., вам нужно пойти на некоторые уступки при сборке вашего ПК, помимо покупки самого мощного центрального процессора и видеокарты в рамках вашего бюджета.
А именно, сборка вашего ПК, скорее всего, будет работать при довольно высоких температурах, если вы не инвестируете в большое количество корпусных вентиляторов и хороший кулер, чтобы всё работало оптимально.
Такие приложения, как Handbrake и ваше обычное программное обеспечение для редактирования видео, могут очень быстро использовать все ресурсы вашего процессора, если вы скажете им или не забудете сказать им не делать этого.
Запуск ЦП на полную мощность для продолжительной рабочей нагрузки – это верный способ столкнуться с некоторым тепловым троттлингом, если вы не компенсируете это сборкой ПК с надлежащим охлаждением и вентиляцией.
Влияет ли оперативная память на кодирование видео
Как и в большинстве случаев, связанных с оперативной памятью, если вы работаете в двухканальном режиме как минимум с двумя планками оперативной памяти, у вас, скорее всего, всё в порядке.
Вообще говоря, объём ОЗУ будет иметь наибольшее влияние (по сравнению с другими характеристиками ОЗУ) на то, насколько хорошо выполняется ваша рабочая нагрузка.
Поскольку цель ОЗУ состоит в том, чтобы хранить всё, над чем активно работает ЦП, вы должны иметь достаточно ОЗУ для управления файлами проекта без необходимости выгружать их в гораздо более медленный файл подкачки на диске HDD или SSD.
Увеличение емкости ОЗУ, увеличение скорости ОЗУ и снижение задержки ОЗУ – другие хорошие способы повышения производительности, связанной с ОЗУ. Как правило, вам не нужно слишком беспокоиться об этом, просто не забудьте включить XMP.
Влияет ли GPU на производительность кодирования видео
Да, если рассматриваемое приложение для кодирования или редактирования видео поддерживает ускорение графического процессора.
Большинство из них работают, и я особенно рекомендую Handbrake всем, кто ищет приложение для кодирования видео с ускорением на GPU.
Для эффективного использования Handbrake требуется немного ноу-хау, но как только вы в этом разберетесь, он бесплатный и обеспечивает превосходную производительность кодирования, позволяющую максимально эффективно использовать ваше оборудование.
Мы подошли к концу статьи. Надеюсь, теперь вы лучше понимаете производительность процессора и то, как она связана с кодированием видео.
Даже если вы не воспользуетесь одной из рекомендаций, перечисленных выше, я искренне надеюсь, что эта статья вооружила вас знаниями, необходимыми для принятия обоснованного решения о покупке, когда вам это может понадобиться в будущем.
Всякий раз, когда это будущее наступит или до тех пор, не стесняйтесь оставлять комментарии ниже с любыми вопросами, связанными с процессором или кодированием видео, которые у вас могут возникнуть.
