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Intel Quick Sync Video

Intel Quick Sync Video es la marca de Intel para su núcleo de hardware de codificación y decodificación de video dedicado. Quick Sync se introdujo con la microarquitectura de CPU Sandy Bridge el 9 de enero de 2011 y se ha encontrado en la matriz de las CPU Intel desde entonces.

El nombre "Quick Sync" se refiere al caso de uso de transcodificar ("convertir") rápidamente un video de, por ejemplo, un DVD o Blu-ray Disc a un formato apropiado para, por ejemplo, un teléfono inteligente. Esto se vuelve de vital importancia en el lugar de trabajo de video profesional, en el que el material de origen puede haber sido filmado en cualquier número de formatos de video, todos los cuales deben estar en un formato común (comúnmente H.264) para intercalar.

A diferencia de la codificación de video en una CPU o una GPU de propósito general, Quick Sync es un núcleo de hardware dedicado en la matriz del procesador. Esto permite un procesamiento de video mucho más eficiente desde el punto de vista energético.[1]​[2]​

Disponibilidad

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Quick Sync Video está disponible en los procesadores Core i3, Core i5, Core i7 y Core i9 a partir de Sandy Bridge, y los procesadores Celeron y Pentium a partir de Haswell.[3]​[4]​ También se incluye en las GPU discretas Intel Arc de la serie Alchemist y en sus generaciones futuras.[5]​

Rendimiento y calidad

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Como la mayoría de los codificadores acelerados por hardware de escritorio, Quick Sync ha sido elogiado por su velocidad.[6]​ La octava comparación anual de códecs de video MPEG-4 AVC/H.264 mostró que Quick Sync era comparable al preajuste ultrarrápido x264 en términos de velocidad, relación de compresión y calidad (SSIM);[7]​ Las pruebas se realizaron en un procesador Intel Core i7 3770 (Ivy Bridge). Sin embargo, Quick Sync no se pudo configurar para dedicar más tiempo a lograr una mayor calidad, mientras que x264 mejoró significativamente cuando se le permitió usar más tiempo con la configuración recomendada.[7]​

Una evaluación de 2012 realizada por AnandTech mostró que QuickSync en Ivy Bridge de Intel producía una calidad de imagen similar en comparación con el codificador NVENC en la GTX 680 de Nvidia y funcionaba mucho mejor con resoluciones inferiores a 1080p.

Desarrollo

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Quick Sync se presentó por primera vez en Intel Developer Forum 2010 (13 de septiembre) pero, según Tom's Hardware, Quick Sync se había conceptualizado cinco años antes.[1]​ La microarquitectura de Clarkdale más antigua tenía soporte de decodificación de video por hardware, pero no soporte de codificación de hardware;[6]​ era conocido como Intel Clear Video.

Versión 1 (Sandy Bridge)
Quick Sync se incorporó inicialmente en algunas CPU Sandy Bridge, pero no en Sandy Bridge Pentium o Celeron. Agrega codificación H.264/AVC y aceleración de decodificación VC-1.[8]​
Versión 2 (Ivy Bridge, Bay Trail)
La microarquitectura Ivy Bridge incluía una implementación de "próxima generación" de Quick Sync.[9]​
Versión 3 (Haswell)
La implementación de la microarquitectura Haswell agrega aceleración de codificación H.262/MPEG-2 Parte 2.[1]​ Se desarrolló un controlador híbrido de código abierto que admite la codificación parcial VP8 y la aceleración de decodificación VP9 en Linux utilizando tanto la GPU como la CPU integradas.[10]​[11]​
Versión 4 (Broadwell)
La implementación de la microarquitectura Broadwell agrega decodificación de hardware VP8.[12]​ Además, tiene dos anillos decodificadores de flujo de bits (BSD) independientes para procesar comandos de video en GPU GT3; esto permite que un anillo BSD procese la decodificación y el otro anillo BSD procese la codificación al mismo tiempo.[13]​
Versión 5 (Skylake)
La implementación de la microarquitectura Skylake agrega una aceleración de decodificación y codificación H.265/HEVC de 8 bits 4:2:0 de función fija completa, aceleración de decodificación HEVC híbrida y parcial de 10 bits, aceleración de codificación JPEG para resoluciones de hasta 16 000 × 16 000 píxeles, y aceleración parcial de decodificación y codificación de VP9.[14]​
Versión 6 (Kaby Lake, Coffee Lake, Whiskey Lake, Comet Lake)
La implementación de las microarquitecturas Kaby Lake, Coffee Lake, Whiskey Lake y Comet Lake agrega aceleración de decodificación y codificación H.265/HEVC de 10 bits 4:2:0 de función fija completa, y VP9 de función fija completa de 8 y 10 bits aceleración de decodificación y aceleración de codificación de 8 bits.[15]​[16]​
Versión 7 (Ice Lake)
La implementación de la microarquitectura Ice Lake agrega aceleración de decodificación y codificación VP9 de 8 y 10 bits, aceleración de decodificación y codificación H.265/HEVC de 8 y 10 bits con submuestreo de croma 4:2:2 y 4:4:4,[17]​ Mapeo de tonos HDR10[18]​ y sombreadores de medios de código abierto.[19]​ También se ha mejorado la calidad de codificación de hardware HEVC.[20]​
Versión 8 (Tiger Lake, Rocket Lake, Alder Lake, Raptor Lake)
La implementación de las microarquitecturas Tiger Lake, Rocket Lake, Alder Lake y Raptor Lake agrega decodificación de hardware VP9 de 12 y 12 bits 4:4:4 y HEVC de 12 bits 4:2:0, 4:2:2 y 4:4 :4 decodificación de hardware.[21]​ Gen12 Xe también admitirá la decodificación AV1 nativa, que incluye imágenes fijas de 10 bits 4:2:0 16K y video de 10 bits 4:2:0 8K, 4K y 2K.[22]​ Se eliminó la codificación de hardware para VP8 y la decodificación de hardware solo está disponible en Tiger Lake.[17]​
Versión 9 (Intel Arc Alchemist, Meteor Lake, Arrow Lake)
La serie de GPU discretas Intel Arc Alchemist agrega codificación de hardware AV1 en 8K y 10 bits.[23]​

Soporte del sistema operativo

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El núcleo de Quick Sync Video SIP debe ser compatible con el controlador del dispositivo. El controlador del dispositivo proporciona una o más interfaces, por ejemplo, VDPAU, Video Acceleration API (VA-API) o DXVA para la decodificación de video y OpenMAX IL o VA API para la codificación de video. El software del usuario final utiliza una de estas interfaces, por ejemplo, VLC media player o GStreamer, para acceder al hardware de Quick Sync Video y utilizarlo.

Linux

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La compatibilidad con Quick Sync en Linux está disponible tanto para Intel VAAPI Driver (heredado, anterior a Broadwell) como para Intel Media Driver (Broadwell y más reciente) que también utiliza VA-API,[24]​[25]​ y a través de Intel Media SDK. A partir de noviembre de 2013 es compatible con Wowza Streaming Engine (anteriormente conocido como Wowza Media Server) para la transcodificación de flujos de medios utilizando su complemento transcodificador.[26]​

Windows

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Microsoft ofrece soporte para Quick Sync en Windows (en Windows Vista y posterior) basado en el software de controlador compatible de Intel y soporte a través de DirectX y WMF (Windows Media Foundation). Una amplia gama de aplicaciones se basan en este soporte básico para la tecnología de Windows.

MacOS

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Apple agregó compatibilidad con Quick Sync en OS X Mountain Lion para AirPlay, FaceTime, iTunes, Safari, QuickTime X, iMovie, Final Cut Pro X, Motion y Compressor . El software de terceros incluye Adobe Premiere Pro, Adobe Media Encoder, DaVinci Resolve y otros.

Decodificación y codificación de hardware

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La compatibilidad con la decodificación acelerada por hardware Quick Sync de video H.264, MPEG-2 y VC-1 está ampliamente disponible. Una forma común de obtener acceso a la tecnología en Microsoft Windows es mediante el uso del filtro ffdshow gratuito. Otro software gratuito como VLC media player (desde la versión 2.1.0 "Rincewind") también es compatible con Quick Sync. Muchas aplicaciones comerciales también se benefician de la tecnología hoy en día, incluyendo CyberLink PowerDVD, CyberLink PowerDirector y MacroMotion Bogart edición "gold".

De acuerdo con la documentación de ffdshow, Quick Sync tiene una utilización de CPU muy baja y es aproximadamente el doble de rápido que libavcodec.[27]​

La compatibilidad con la codificación de medios asistida por hardware diseñada para Quick Sync está ampliamente disponible. Ejemplos de dicho software con compatibilidad con Quick Sync durante los procesos de codificación son Emby Media Server,[28]​ Plex Media Server,[29]​ Badaboom Media Converter, CyberLink MediaShow, CyberLink MediaEspresso, ArcSoft MediaConverter, MAGIX Video Pro X, Pinnacle Studio (desde la versión 18 ), Roxio Toast, Roxio Creator, XSplit Broadcaster,[30]​ XSplit Gamecaster[31]​ (todos comerciales) y proyectos como HandBrake,[32]​[33]​ Open Broadcaster Software[34]​ o aplicaciones para operar con un contenido de vídeo entrando en AdobeCC2018.

La siguiente tabla muestra el soporte de codificación/descodificación de funciones fijas para varias plataformas Intel.[35]​[36]​ No se detalla el soporte para decodificación/codificación híbrida y/o parcial.

Soporte de formato de video de sincronización rápida de función fija
Cantiga Clarkdale / Arrandale Sandy Bridge Ivy Bridge / Haswell Broadwell Braswell / Cherry Trail Skylake Apollo Lake[37]​ Kaby Lake / Coffee Lake / Comet Lake[38]​ / Whiskey Lake[39]​ Gemini Lake[40]​ Ice Lake[41]​ / Jasper Lake Tiger Lake Rocket Lake / Alder Lake / Raptor Lake[17]​ Arc Alchemist[42]​ / Meteor Lake / Arrow Lake
MPEG-2 Solo decodificación parcial Si Solo decodificar
AVC No Solo decodificación parcial Si Si (L5.2/L5.1) Si (L5.1) Si (L5.2) Si (L5.1) Si (L5.2) Si (L5.2/L5.1) Si
CV-1 No Solo decodificación parcial No
jpeg No Solo decodificación parcial Si
VP8 No Codificación parcial solo en Linux (Haswell) Solo decodificación, codificación parcial solo en Linux Si Solo decodificación parcial No
HEVC No Solo decodificación parcial (L5) Si (L5.1) Si (L5.1/L5) Si (L5.1) Si (L5.1/L5) Si (L5.1) Si
HEVC de 10 bits No Solo decodificación parcial (8K) Si[43]​
HEVC de 12 bits No Si

(Codificar solo en 4:2:0)[44]​

VP9 No Descodificación parcialmente acelerada solo en Linux

(Actualización de Haswell a Skylake)[45]​

Si
VP9 de 10 bits No Solo decodificar Si[46]​
VP9 de 12 bits No Solo decodificación parcial
AV1 No[47]​ Solo decodificación parcial Si
AV1 de 10 bits No Solo decodificación parcial Si
AV1 de 12 bits No Solo decodificar
EVC No
CVV No

Ciertas piezas de gama baja y alta (incluidos los Xeon de varios zócalos y algunas CPU Extreme Edition que se espera que se usen con una GPU dedicada) no contienen el núcleo de hardware para admitir Quick Sync.

Véase también

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Tecnologías de hardware de vídeo de hardware

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AMD

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Intel

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  • Quick Sync Video
  • Clear Video: decodificación de video usando una GPU Intel de propósito general

Nvidia

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  • Nvidia NVENC: el núcleo SIP de codificación equivalente de la generación actual de Nvidia
  • Nvidia NVDEC y PureVideo: el núcleo SIP de decodificación equivalente de Nvidia

Otros

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Referencias

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  1. ↑ a b c «Intel's Second-Gen Core CPUs: The Sandy Bridge Review - Sandy Bridge's Secret Weapon: Quick Sync». Tom's Hardware. 3 de enero de 2011. Consultado el 30 de agosto de 2011. 
  2. ↑ «The Sandy Bridge Review: Intel Core i7-2600K, i5-2500K and Core i3-2100 Tested». AnandTech. Consultado el 5 de abril de 2014. 
  3. ↑ Kevin Parrish (27 de febrero de 2014). «Intel Drivers Bring Quick Sync Video to Pentium, Celeron». Tom's Hardware (en inglés). Consultado el 29 de noviembre de 2022. 
  4. ↑ «Release Notes Driver version: 15.36.38.5117». 10 de enero de 2020. Consultado el 10 de enero de 2020. 
  5. ↑ Szewczyk, Chris (4 de abril de 2022). «Intel Arc GPUs will support AV1 encode and decode». PC Gamer. Archivado desde el original el 6 de julio de 2022. Consultado el 15 de septiembre de 2022. 
  6. ↑ a b «The Sandy Bridge Review: Intel Core i7-2600K, i5-2500K and Core i3-2100 Tested». Anandtech. Consultado el 23 de septiembre de 2011. 
  7. ↑ a b «Eighth MPEG-4 AVC/H.264 Video Codecs Comparison.». MSU Graphics & Media Lab (Video Group). pp. 135-137 (6.4 Speed/Quality Trade-Off). 
  8. ↑ «Intel Pentium Processor G620». 
  9. ↑ «Intel's Roadmap: Ivy Bridge, Panther Point, and SSDs». Anandtech. Consultado el 30 de agosto de 2011. 
  10. ↑ «AUR (en) - intel-hybrid-codec-driver». AUR. 16 de julio de 2017. Archivado desde el original el 12 de diciembre de 2022. Consultado el 28 de marzo de 2023. 
  11. ↑ «intel/intel-hybrid-driver». GitHub. 27 de agosto de 2014. 
  12. ↑ «VA-API 1.3 Readies Broadwell Support, Adds VP8 Decoding». Phoronix.com. 18 de marzo de 2014. Consultado el 10 de junio de 2015. 
  13. ↑ «Intel Broadwell GT3 Graphics Have Dual BSD Rings». Phoronix.com. Consultado el 17 de abril de 2014. 
  14. ↑ Cutress, Ian. «The Intel 6th Gen Skylake Review: Core i7-6700K and i5-6600K Tested». Consultado el 6 de agosto de 2015. 
  15. ↑ Harsh Jain (6 de junio de 2016). «What's New in Intel® Media SDK 2016 R2». Intel. Consultado el 27 de julio de 2016. 
  16. ↑ «Intel® Media Software Development Kit 2016, R2, Release Notes Version (7.0.0.358)». Intel. 6 de junio de 2016. Consultado el 27 de julio de 2016. 
  17. ↑ a b c «Intel Media Driver - HW Media Features». GitHub. 24 de diciembre de 2020. 
  18. ↑ «Default Driver Build Features». GitHub. 16 de octubre de 2021. 
  19. ↑ «Open Source Shader Media Features». GitHub. 16 de octubre de 2021. 
  20. ↑ «Evolution of Hardware HEVC Encode on 10th Generation Intel® Core™». Archivado desde el original el 29 de enero de 2020. 
  21. ↑ «HW Media Features». GitHub. 16 de octubre de 2021. 
  22. ↑ «Release Intel Media Driver Q3'2020 Release · intel/Media-driver». GitHub. 
  23. ↑ «Intel Arc Graphics for Creators». 
  24. ↑ «Intel Media For Linux». 01.org. 20 de agosto de 2018. Consultado el 11 de septiembre de 2022. 
  25. ↑ «Intel® Video and Audio for Linux*». 01.org. 14 de enero de 2019. Consultado el 11 de septiembre de 2022. 
  26. ↑ «Wowza Delivers Accelerated Streaming Performance with Intel Media SDK 2013 for Servers». 
  27. ↑ «H.264/AVC». Codecs. ffdshow-tryout.sourceforge.net. Archivado desde el original el 22 de septiembre de 2012. Consultado el 28 de marzo de 2023. 
  28. ↑ «Hardware Acceleration Overview». MediaBrowserWiki. Consultado el 6 de marzo de 2019. 
  29. ↑ «Using Hardware-Accelerated Streaming». Plex Support. Consultado el 11 de octubre de 2018. 
  30. ↑ «XSplit Broadcaster». Archivado desde el original el 14 de marzo de 2014. 
  31. ↑ «XSplit Gamecaster». Archivado desde el original el 14 de marzo de 2014. 
  32. ↑ «HandBrake Documentation - Intel QuickSync Video». handbrake.fr. Consultado el 7 de octubre de 2019. 
  33. ↑ «HandBrake 1.2.0 Released». handbrake.fr. 22 de diciembre de 2018. Consultado el 7 de octubre de 2019. 
  34. ↑ «Open Broadcaster Software». 
  35. ↑ «Intel VA-API driver readme». GitHub. 12 de octubre de 2021. 
  36. ↑ «Intel Quicksync generations by FFMPEG». 
  37. ↑ Zak Killian (5 de diciembre de 2017). «Intel takes the lid off the full specs of its Apollo Lake NUCs». The Tech Report. Consultado el 20 de octubre de 2017. 
  38. ↑ «Encode and Decode Capabilities for 7th Generation Intel® Core™ Processors and Newer». 6 de agosto de 2021. 
  39. ↑ «Supported Platforms». GitHub. 3 de abril de 2022. 
  40. ↑ «New Features of Intel Gemini Lake Processors – HDMI 2.0, 10-bit VP9 Codec, 4-Wide Pipeline, and More». CNXSoft. 13 de agosto de 2017. Consultado el 20 de octubre de 2017. 
  41. ↑ «Intel Media Driver - HW Media Features». GitHub. 25 de enero de 2019. 
  42. ↑ «Intel(R) Media Driver for VAAPI - Decoding/Encoding Features». GitHub. 29 de marzo de 2022. Consultado el 2 de diciembre de 2022. 
  43. ↑ «VA-API 1.7.3 changelog». GitHub. 12 de octubre de 2021. 
  44. ↑ «except 4:2:2 and 4:4:4». 
  45. ↑ «Hardware video acceleration - ArchWiki (VA-API drivers comparison table)». ArchWiki. 16 de octubre de 2021. 
  46. ↑ «Known Issues and Limitations #5». GitHub. 16 de octubre de 2021. 
  47. ↑ «Intel Details Gen11 Graphics & Sunny Cove For Icelake». 

Enlaces externos

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