使用NVIDIA SDK 11.1對(duì)DirectX 12進(jìn)行編碼

DirectX 12 是 Microsoft 提供的一種低級(jí)編程 API ，與以前的版本相比，它減少了驅(qū)動(dòng)程序開銷。 DirectX 12 使用命令隊(duì)列、命令列表等在底層硬件上提供了更大的靈活性和細(xì)粒度控制，從而提高了資源利用率。您可以利用這些功能，優(yōu)化應(yīng)用程序，并獲得比早期 DirectX 版本更好的性能。同時(shí)，應(yīng)用程序本身必須負(fù)責(zé)資源管理、同步等。

越來越多的游戲標(biāo)題和其他圖形應(yīng)用程序采用 DirectX12 API 。視頻編解碼器 SDK 11 . 1 在 Windows 20H1 及更高版本的操作系統(tǒng)上引入了 DirectX 12 編碼支持。這使 DirectX 12 應(yīng)用程序能夠在所有受支持的 GPU 代中使用 NVENC 。視頻編解碼器 SDK 包包含 Nvencodepi 頭文件、演示用法的示例應(yīng)用程序以及使用 API 的編程指南。示例應(yīng)用程序包含 C ++包裝類，可以根據(jù)需要重用或修改。

typedef struct _NV_ENC_FENCE_POINT_D3D12
 {
     void*                   pFence; /**< [in]: Pointer to ID3D12Fence. This fence object is  
                                                used for synchronization. */
     uint64_t                value;  /**< [in]: Fence value to reach or exceed before the GPU 
                                                operation or fence value to set the fence to,                                                                
                                                after the GPU operation. */?

初始化 NVENC 時(shí)，客戶端應(yīng)用程序還必須指定輸入緩沖區(qū)格式。

盡管在 DirectX 12 中傳遞給 Encode picture API 的大多數(shù)參數(shù)與其他接口中的參數(shù)相同，但仍存在某些功能差異。輸入端（客戶端應(yīng)用程序?qū)懭胼斎朊妫?NVENC 讀取輸入面）和輸出端（ NVENC 寫入位流面，應(yīng)用程序讀取位流面）的同步必須使用 fences 進(jìn)行管理。這與以前的 DirectX 接口不同，后者由操作系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)和驅(qū)動(dòng)程序自動(dòng)處理。

在 DirectX 12 中，需要有關(guān)圍欄和圍欄值的附加信息作為編碼圖片 API 的輸入?yún)?shù)。這些圍欄和圍欄值用于同步 CPU – GPU 和 GPU – GPU 操作。應(yīng)用程序必須在NV_ENC_PIC_PARAMS::inputBuffer和NV_ENC_PIC_PARAMS:: outputBitstream中發(fā)送以下輸入和輸出結(jié)構(gòu)指針，其中包含圍欄和圍欄值：

typedef struct _NV_ENC_INPUT_RESOURCE_D3D12
 {
     NV_ENC_REGISTERED_PTR       pInputBuffer
     NV_ENC_FENCE_POINT_D3D12    inputFencePoint;       
     …
 } NV_ENC_INPUT_RESOURCE_D3D12;
  
 typedef struct _NV_ENC_OUTPUT_RESOURCE_D3D12
 {
     NV_ENC_REGISTERED_PTR      pOutputBuffer;
     NV_ENC_FENCE_POINT_D3D12   outputFencePoint;     
     …

要在異步操作模式下檢索編碼輸出，應(yīng)用程序應(yīng)在調(diào)用NvEncLockBitstream之前等待完成事件。在同步操作模式下，應(yīng)用程序可以調(diào)用NvEncLockBitstream，因?yàn)?NVENCODE API 在返回編碼輸出之前確保編碼已完成。但是，在這兩種情況下，客戶機(jī)應(yīng)用程序都應(yīng)該在NV_ENC_LOCK_BITSTREAM::outputBitstream中傳遞指向NV_ENC_OUTPUT_RESOURCE_D3D12的指針，該指針在NvEncEncodePicture API 中使用。

關(guān)于作者

Dipti Taur 是 NVIDIA 多媒體驅(qū)動(dòng)程序團(tuán)隊(duì)的高級(jí)系統(tǒng)軟件工程師。她曾從事DirectX 12的各種視頻編解碼器、視頻驅(qū)動(dòng)程序開發(fā)和應(yīng)用程序編程接口設(shè)計(jì)。她擁有印度孟買IIT電子工程碩士學(xué)位，專業(yè)從事通信和信號(hào)處理。

Sampurnananda Mishra 是 NVIDIA 負(fù)責(zé)多媒體驅(qū)動(dòng)程序的高級(jí)經(jīng)理。他研究過 NVIDIA GPU s 上支持的各種多媒體用例。他的興趣包括視頻編碼、計(jì)算機(jī)視覺、視頻安全、深度學(xué)習(xí)和系統(tǒng)軟件。他擁有印度 IIT 坎普爾電子工程碩士學(xué)位，主攻數(shù)字信號(hào)處理。

審核編輯：郭婷