硬解視頻全攻略

超載

編碼之后還需解碼

現在是數字時代，我們的視頻內容一樣也是數字存儲，這和很久之前的模擬錄像完全不同。既然是數字構成的，那么視頻文件也和其他編程文件一樣，需要通過機器語言“翻譯”給電腦，用0、1這樣的數字信號存儲起來;電腦在播放視頻的時候則是經過“翻譯”，將這些數字“變回”視頻畫面，這個過程就是視頻的編碼一解碼，英文稱作Video Codec。其中，編碼的工作稱之為Encode，解碼的工作則稱之為Decode。

當然，筆者這樣解釋只不過是通俗易懂的方式，在視頻編解碼的過程中現在已經不僅只是負責“翻譯”那么簡單了。視頻編碼是壓縮和可能改變視頻內容格式的過程，首要作用自然是模擬源更改為數字源。在壓縮方面，目標是減少占用空間。這使得它是一個有損的過程，會拋棄與視頻相關的信息。在解壓縮以進行回放時，創建原始的近似值。應用的壓縮越多，拋棄的數據越多，近似值與原始數據相比差距越大。

提及有損，那就要提到編碼了，正如《視頻格式你真了解嗎》一文提到的，諸如H.264、HEVC、VP9乃至AV1，都是通過不同的編碼壓縮方案對視頻進行編碼壓縮，在盡可能保證視頻素質本身的同時極力壓縮視頻容量。

最后，再經過不同文件格式（對應于編碼方案）進行封裝，這才有了我們常見的MKV、MP4、MOV等視頻文件。

硬解碼哪家強

在專用的視頻播放設備中，自然有負責編解碼的硬件，而在電腦上，這一切通常都要交付于GPU或者說顯卡來進行計算，而不是CPU——通俗地講使用GPU進行解碼時，我們將其稱之為“硬解”;使用CPU進行視頻解碼播放時，我們將其稱之為“軟解”。

本質上說，CPU硬解的視頻畫面還原水準是最好的，因為一切都由CPU進行“自由”計算，視頻可以提供的色彩范圍、壓縮的視頻信息，皆可——根據實際進行“還原”，但是，它會極度消耗系統資源，CPU很容就變成100%滿載，根本無法兼顧其他必須的工作。而GPU硬解，相當于在GPU內預置了針對不同編碼的“解決方案”。任務工作一來，GPU就會直接套用這些生硬的“操作流程”對視頻進行解碼還原。這樣的好處自然是解碼順暢，效率更高、節約系統資源，不好的地方在于，它根本不顧及視頻源本身的特質，如色彩等等方面的還原，只能“生搬硬套”——除非你可以手動調節。

目前市場上主流的GPU提供商無非就是NVIDIA、AMD和英特爾三家，它們無論是獨顯還是集成顯卡，都對不同編碼的視頻方案提供了解碼的“預置方案”，當然，因為年代不同，可能有些顯卡并不能支持全部的視頻編解碼方案。一般而言，時下最為主流的H.264編碼視頻，近十年以來的GPU都可以支持;而HEVC（包括HEVC 10bit），則是近五年的GPU產品才能夠提供完善的硬解能力。而日后最值得關注的AV1編碼硬解能力，只有從去年發布的GPU產品中才能支持（也就是AMD Radeon RX6000系列、NVIDIA GeFroce RTX 3000系列及Intel 11代酷睿的核顯GPU系列）。

筆者為此也整理了近十年GPU產品對視頻的解碼能力，將其附表于下，方便讀者朋友們查閱。注意，這三個涉及NVIDIA、AMD和英特爾GPU硬解的表格僅僅針對解碼規格，編碼的區別并無涉及。

解碼播放這樣做就對了

光有GPU硬件解碼還不夠，需要軟件來將機器語言翻譯成真正的可視畫面，這才能完成最后一步“觀看視頻”。但是，目前任意一個電腦用的播放器軟件可以說都是“基本設置”，要想真正還原好視頻應有的“精彩影像”，就必須有針對性的進行調整。

色深調整首當其沖

在設置播放器之前，我們要對GPU進行一個重要的設置，這就是調整色深。顯示器的色彩能力主要由三個參數決定：色域、色準、色深。色域決定了顯示器色彩的豐富度，色準決定了顯示器色彩的準確度，色深則決定的是顯示器色彩的過渡流暢度。色深（bit）可以理解為顏色數量的多少，數值越大，色彩越細膩，過渡越平滑自然。

紅、綠、藍即RGB三原色各具有256（2的8次方）個灰階數時，把三個通道的256個灰階數相乘，就能得到8bit所能呈現的全部色彩了，即1677萬色;而10bit色彩就是具有2的10次方個灰階數，每個通道為1024個灰度值，最終色彩可以達到10.7億色，這樣可以讓色彩的過渡更為自然。

使用AMD顯卡的用戶，在AMD顯卡的控制面板中，找到顯示器項，然后點擊“像素格式”，將其設置為Full RGB模式，也就是無論視頻片源如何，在顯卡輸出到顯示器階段，色彩深度可以全數進行輸出，達到10bit色。

使用NVIDIA顯卡的用戶，需要在NVIDIA顯卡的控制面板左側欄中找到“顯示→更改分辨率”，將“輸出動態范圍”修改為“完全”;然后同樣在左側欄中找到“視頻→調整視頻顏色設置”，將動態范圍選擇為“完全（0-255）”。

使用Intel核顯的用戶，要在英特爾顯卡控制面板（注：新版本英特爾顯卡控制面板需要在微軟商店中單獨下載安裝）中，找到“視頻”一項（左側欄中的視頻圖標），點擊添加一個視頻配置文件為“自定義”，然后下拉到底部，在“輸入范圍”處，將其修改為：“全”。

設置播放器 完美回放在此一舉

本文以PotPlayer為例進行設置（注：該播放器免費，且具有極高的自定義功能），首先下載并安裝PotPlayer（下載地址：https：∥pc.qq.com/detail/14/detail 15654.html），整個安裝按照向導提示操作即可，但是在PotPlayer安裝向導的最后一步，注意要勾選“安裝額外的編解碼器（OpenCodec）”一項，讓其自動下載額外的編解碼器。

安裝好PotPlayer后，還需要下載“madVR”和“LAVFilters”（下載地址：https：∥pan.baidu.com/s/14MimulM4nOdfGQJKFiRsVw提取碼：hopb），它們分別是視頻渲染器和分離/解碼器，正是它們的“加入”，才能讓PotPlayer充分調用GPU編解碼能力。

安裝LAVFilters非常簡單，只需要解壓縮后雙擊LAVFilters-0.71-Installer.exe運行安裝向導即可。madVR的安裝則需要注意，首先是解壓縮的路徑中不能合有中文目錄（任何一級都不可以），然后我們找到madVR中的“Install.bat”右鍵單擊，選擇“以管理員身份運行”方可。

注意，madVR安裝完畢后，該目錄包括內部的所有文件，就不可以轉移到其它存儲位置了，否則將會失去效用。

一切就緒后運行PotPlayer，并在當前狀態下按下鍵盤F5快捷鍵，調用PotPlayer的選項頁面進行設置。首先切換左側欄點選“濾鏡”一項，然后在右側“內置圖像處理濾鏡設置”處，將“激活條件”從“總是使用（推薦）”調整為“不使用”，然后點擊“應用”。這樣，我們就避免了PotPlayer使用默認的濾鏡對視頻進行處理，而是使用之后我們設置的madVR，這樣當你遇到精度更高的10bit色深電影時，不會被PotPlayer直接處理成8bit色，無端的色彩就這樣被“處理掉了”。

接下來，點擊左側欄“濾鏡”展開，找到并單擊其中的“源濾鏡/分離器”一項，然后點擊右下方的“濾鏡/解碼器管理”。

在彈出的新界面中，點擊“搜索后添加”，此時左側“DirectShow濾鏡列表”中會自動添加已經安裝的濾鏡，我們不需要任何修改單擊“確定”即可。

回到“濾鏡/解碼器管理”界面，將右側“源濾鏡/分離器管理”下除“Real”以外所有項統一修改稱“LAVSplitter Source”，“Real”保持默認的“內置REAL源濾鏡/分離器（推薦）”再點擊“應用”即可。

還是在左側濾鏡下，找到“視頻解碼器”項單擊，然后切換到右側，將視頻解碼器和音頻解碼器修改為“LAV Video Decoder”，注意，其中的H.265修改為“使用系統默認解碼器”再點擊“應用”即可。

設置完濾鏡和解碼器，我們還需要設置視頻渲染器，在PotPlayer的選項頁中，左側點擊切換到“視頻”選項卡，在“視頻輸出設備”的“視頻渲染方式中”，選中“Madshi視頻渲染”點擊“應用”，以調用madVR。需要注意，madVR（全稱madshi Video Renderer）是當前Windows平臺下最好的視頻渲染器，效果極為出眾，但是它對資源的消耗也比較大，配置較低的電腦可能會有些卡頓。

接著，點擊“視頻”中的“色彩空間/屬性”，將“YCbCr<->RGB規則”調整成為“自動選擇”。

最后，點擊左側“聲音”選項卡，在右側的“音頻輸出”中，將“默認輸出設備”修改為“內置WASAPI音頻渲染器”，以取代默認的Default Direct SoundDevice，大功告成！

如此以來PotPlayer將利用GPU硬解能力，配合使用LAVFilters濾鏡+解碼，并使用madVR進行最后的渲染，視頻播放時的色彩將大幅度提升（相應系統資源消耗也會更大，尤其是調用madVR時），而且借助于madVR的神奇補幀功能，普通的24幀視頻內容將直接變為60幀，畫面的流暢度將更加出眾。