WebRTC Windows端推1080P/30帧优化_webrtc 录制端cpu的优化-程序员宅基地

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1 背景

Windows端的浏览器(例如Chrome)推1080P/30帧在普通机器上应该是可以的,但是默认的OpenH264软编CPU占用较高,据说在某些特定机器的某些编码参数下可以触发硬件编码,可以有效降低CPU占用。然而这里专指Native,不是浏览器。

2 WebRTC版本

66

3 测试

3.1 测试环境

3.1.1 硬件
设备 信息
CPU Intel Core i5-7200U CPU @ 2.50GHz,2701 Mhz,2 个内核,4 个逻辑处理器
显卡 笔记本集成显卡,Intel HD Graphics 620
摄像头 HD Pro Webcam C920,最大支持1080P
3.1.2 软件

Win10,OBS,WebRTC。

3.2 测试内容/数据

推流参数:

  • H264 Base Profile;
  • 1080P;
  • 30FPS;
  • 4M码率。
采集 编码 CPU 软编/硬编 备注
OBS DS D3D OBS x264 preset:ultrafast 40% 软编 使用OBS集成WebRTC测试,显示的是OBS的CPU,可能包含了图片预处理的CPU占用。
OBS DS D3D OBS qsv preset:balance 24% 硬编 使用OBS集成WebRTC测试,显示的是OBS的CPU,可能包含了图片预处理的CPU占用。
WebRTC DS OBS x264 preset:ultrafast 49% 软编
WebRTC DS OBS qsv preset:balance 37% 硬编
WebRTC DS WebRTC OpenH264 Base Profile 58% 软编

4 一些分析

  • WebRTC内部默认使用DirectShow来操作摄像头,根据要求的参数,输出了1920*1080的MJPG格式(MJPG格式的最大帧率为30),是一种压缩格式,内部又用软件解码成YUV,这个环节占用了大量的CPU,而另外一种输出格式YUY2,无需解压,但帧率只支持到5,可能是摄像头对USB带宽的考虑;
  • OBS的摄像头采集可以设置分辨率、帧率(不一定成功),但是仍然受摄像头本身支持的能力限制,比如我使用的这个摄像头,就无法设置19201080 30FPS的输出。默认情况下,OBS输出了640480 30FPS的YUY2图像,但是贴到1920*1080的画布上作为整体最终的输出。摄像头输出图像跟场景中的其他元素送入D3D进行纹理渲染,最后从纹理生成的图像转成NV12,实现了硬件加速,并且没有解压过程,CPU占用很低,同时能够输出足够的帧率;
  • 同样的环境下,x264的性能比OpenH264高。

5 结论

目前看最佳的组合是使用OBS基于硬件加速的采集、编码,WebRTC自带的这些模块性能相比之下逊色不少。
但是,从OBS的输出原理来看,实际上需要走完采集、渲染的Pipeline,然后再从纹理下载输出图像,想把采集模块摘出来单独使用并不简单,只有编码模块依赖比较少,比较独立。

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