hwupload 的 FFMPEG Hwaccel 错误

Question

我目前正在尝试在 FFMPEG 上使用 vaapi hwaccelleration。

在我的命令，我必须hwaccel对vaapi，hwaccel_output_fomrat对vaapi，-hwaccel_device对/dev/dri/renderD128，还有-vf的format=nv12, hwupload和视频编解码器-c:v上h264_vaapi。

当我现在尝试启动它时，出现错误

grep stderr: [hwupload @ 0x30bb660] A hardware deveice reference is required to upload frames to. [Parsed_hwupload_1 @ 0x30bb560] Query format failed for 'Parsed_hwupload_1': Invalid argument

我可以在某处定义硬件设备引用吗？我认为这就是我所做的hwaccel_device，但似乎不是。那么我该怎么做才能让它发挥作用？

Answer 1

您需要正确初始化您的硬件加速器，如下面的文档所示（也许我们应该及时为此创建一个 wiki 条目？）：

假设以下代码段：

ffmpeg -re -threads 4 -loglevel debug \
-init_hw_device vaapi=intel:/dev/dri/renderD128 -hwaccel vaapi -hwaccel_output_format vaapi -hwaccel_device intel -filter_hw_device intel \
-i 'udp://$ingest_ip:$ingest_port?fifo_size=9000000' \
-vf 'format=nv12|vaapi,hwupload' \
-c:v h264_vaapi -b:v $video_bitrate$unit -maxrate:v $video_bitrate$unit -qp:v 21 -sei +identifier+timing+recovery_point -profile:v main -level 4 \
-c:a aac -b:a $audio_bitrate$unit -ar 48000 -ac 2 \
-flags -global_header -fflags +genpts -f mpegts 'udp://$feed_ip:$feed_port'

在哪里：

（一种）。VAAPI 可用，我们将 DRM 节点绑定/dev/dri/renderD128到 encode 会话，并且

(b)。我们正在获取一个 udp 输入，其中$ingest_ip:$port_ip对应于一个已知的 UDP 输入流，分别匹配 IP 和端口配对，并具有定义的 fifo 大小（如'?fifo_size=n'参数所示）。

（C）。编码到打包为 MPEG 传输流的输出 udp 流（参见使用中的复用器，mpegts），必要的参数分别与输出 IP 和端口配对匹配。

(d)。定义的视频比特率（$video_bitrate$unit，其中 $unit 可以是 K 或 M，如您所见）和音频比特率（$audio_bitrate$unit，其中 $unit 应以 K 为单位，对于基于 AAC LC 的编码），如上所示，适当的编码器设置传递给vaapi 编码器。供您参考，截至撰写本文时，FFmpeg 中有四个可用的视频编码器，即：

i. h264_vaapi

ii. hevc_vaapi

iii. vp8_vaapi

iii. vp9_vaapi

由于省略了 mjpeg 编码器（因为它在此上下文中不感兴趣），并且每个编码器的文档都可以通过以下方式访问：

ffmpeg -hide_banner -h encoder=$encoder_name

当$encoder_name编码器相匹配上面的列表上。

对于 VAAPI，以下说明适用：

1. 基于 VAAPI 的编码器只能将输入作为 VAAPI 表面，因此通常需要在 hwupload 实例之前将普通帧转换为 vaapi 格式帧。请注意，表面的内部格式将从 hwupload 输入的格式派生，因此可能需要额外的格式过滤器才能使一切正常工作，如上面的代码片段所示：

一世。-init_hw_device vaapi=intel:/dev/dri/renderD128初始化一个名为 vaapi 的硬件设备（稍后可以通过-hwaccel_device和调用-filter_hw_device）绑定到 DRM 渲染节点/dev/dri/renderD128。该intel:前缀可以下降，但其常常是有用的，以确定哪些渲染节点的环境中使用由供应商名称，其中多个VAAPI能力的设备存在，如与英特尔IGP和AMD GPU钻机。

ii. 请注意由 定义的格式约束-hwaccel_output_format vaapi。这需要满足 1 中的条件。

三、然后，我们选择命名的硬件加速实现 vaapi，并为硬件加速器设备 ( -hwaccel_device) 和我们将通过 hwupload 过滤器 ( -filter_hw_device)上传硬件帧的设备调用它。正如您所观察到的，省略后者将导致编码器初始化失败。

四、现在，仔细检查视频过滤器语法：

-vf 'format=nv12|vaapi,hwupload'

此视频过滤器链将任何不受支持的视频帧转换为 VAAPI 硬件格式，在通过 hwupload 将帧上传到设备之前应用已知约束。这样做是出于安全原因；您不能假设编码器会接受解码的格式。此模式下的性能会因源、解码器设备和使用的 VAAPI 驱动程序而异。

v. 现在，对于视频编码器（由 定义-c:v $encoder_name），根据需要传递参数。您可以修改我在上面的代码片段中提供的示例，但如果您需要进一步调整，最好参考前面解释的编码器文档。

奖励：处理基于 Intel 的 QSV 编码器：

我将本节包括在内以供将来参考，供那些使用英特尔的开源 MSDK 实现 FFmpeg 的 QSV 支持和相关编码器的人使用。请参阅下面的片段：

ffmpeg -re -threads 4 -loglevel debug \
-init_hw_device qsv=qsv:MFX_IMPL_hw_any -hwaccel qsv -filter_hw_device qsv \
-i 'udp://$ingest_ip:$ingest_port?fifo_size=9000000' \
-vf 'hwupload=extra_hw_frames=10,vpp_qsv:deinterlace=2,format=nv12' \
-c:v h264_qsv -b:v $video_bitrate$unit -rdo 1 -pic_timing_sei 1 -recovery_point_sei 1 -profile high -aud 1 \
-c:a aac -b:a $audio_bitrate$unit -ar 48000 -ac 2 \
-flags -global_header -fflags +genpts -f mpegts 'udp://$feed_ip:$feed_port'

你可以看到相似之处。

QSV 编码器使用 VAAPI 样式的映射（如上所述），但对 hwupload 过滤器设置了额外的约束：hwupload=extra_hw_frames=10必须使用该参数，否则编码器的初始化将失败。

我不能推荐 QSV 的编码器的原因之一，尽管它们据称具有更好的输出质量，但它们的映射脆弱，通常会出现一些最无用的错误，这些错误通常与编码器的故障无关。在可能的情况下，坚持使用 VAAPI。QSV 的用处（如果适用）用于低功耗编码，就像英特尔的 Apollolake 和贫血的 Cannonlake 初始产品一样。

希望本文档对您有用。