GPU YUV 转 RGB。值得努力？答案

【问题标题】：GPU YUV to RGB. Worth the effort?GPU YUV 转 RGB。值得努力？
【发布时间】：2011-02-01 02:39:50
【问题描述】：

我必须将几个完整的 PAL 视频 (720x576@25) 从 YUV 4:2:2 实时转换为 RGB，并且可能对每个视频进行自定义调整大小。我曾想过使用 GPU，因为我已经看到了一些这样做的例子（除了它是 4:4:4，所以 bpp 在源和命运上是相同的）--http://www.fourcc.org/source/YUV420P-OpenGL-GLSLang.c

但是，我没有任何使用 GPU 的经验，我不确定可以做什么。据我了解，该示例只是将视频帧转换为 YUV 并显示在屏幕上。

是否可以改为获取已处理的帧？将其发送到 GPU、对其进行转换并再次发送到主内存是否值得付出努力，还是会降低性能？

有点特定于平台，假设我在 Windows 上工作，是否可以从窗口获取 OpenGL 或 DirectDraw 表面，以便 GPU 可以直接绘制到它？

【问题讨论】：

标签： rgb gpu gpgpu yuv

【解决方案1】：

我实际上已经用 C 语言为 CUDA 编写了这个程序，并用 C 语言编写了一个 pthreads。（不过，请注意，只是为了好玩。）而且我发现 GPU 运行速度非常快，以至于你花费了 50-80% 的时间来回发送数据，即使每次都完全填满 GPU 的内存。因此，CPU 完成这项工作的速度几乎与 GPU 一样快。正如您可能已经发现的那样，这个问题对线程非常友好，因此对于现代硬件，内存带宽是最大的问题。

我使用 Core i7 作为 CPU 和 GeForce 8800GT/GTX 285 作为显卡对此进行了测试。 GTX285 可处理 1920x1080 视频的 afaik 1500fps，因此无论您选择什么，速度都会非常快。

【讨论】：

正如我在上一个回复中评论的那样，即使使用高度优化的 IPP 库，我的 CPU 也无法获得这种性能。我“只”要处理 500 fps 的 PAL 视频，而且如果运气好的话，它似乎可以足够快地进行颜色转换（忘记调整大小），但是 1920x1080 大约是 6 倍，所以你是说到大概 8-9000 fps。将尝试CUDA。关于从哪里开始有什么建议吗？我对这个 GPUGP 的东西一无所知，而且它似乎相当压倒性。非常感谢。

【解决方案2】：

真正的问题是，你希望从中得到什么？

在您接收视频的帧速率下，您可以使用英特尔 Performance Primitives 之类的工具来执行您需要的几项操作并轻松跟上流。

如果你想学习如何进行 gpu 编程，这是一个很好的简单问题，你可以实现。

可以通过从 gpu 回读到内存来获取处理后的帧。实际机制将根据您使用的 api（OpenGL、DirectX、CUDA、OpenCL）而有所不同。我已经用更高分辨率的视频完成了它，并且仍然跟上了 25fps 的流。但是，这一切都取决于您将使用的硬件。

DirectX 和 OpenGL 都有关于使用窗口表面作为渲染目标的精彩教程。

【讨论】：

我不确定我是否说清楚了。我必须同时处理几个视频。上限肯定在 15 到 20 之间。所以我可能不得不处理 500 fps。我以前没有听说过 IPP，并且已经玩了几天了。看起来很棒，YUV 到 RGB 的转换似乎也够快了。但是，没有办法直接调整非平面 YUV 图片的大小，而且 RGB 调整大小非常慢——仅调整一个视频的大小会使我的四核至强 CPU 使用率达到 70-80%。我现在来看看 CUDA。
在使用多个线程来调整大小时，CPU 使用率问题似乎是上一个 IPP 版本中的一个错误。 IPP终于解决了我的问题，非常感谢。