x264编码延时研究

时间：2014-11-05 23:07:23 阅读：359 评论：0 收藏：0 [点我收藏+]

研究了一下x264编码延时.
方法是加log在x264.c
static int encode( x264_param_t *param, cli_opt_t *opt )
{
...
      i_frame_size = encode_frame( h, opt->hout, &pic, &last_dts );
      if( i_frame_size == 0) // delay frames
         fprintf( stderr, "output zero %d\n", i_frame );
...
}

统计了一下，发现x264编码延时帧数符合下面的公式。
h->frames.i_delay =
                              param->i_sync_lookahead +                      // 前向考虑帧数
                              max ( param->i_bframe,                            // B帧数量
                                       param->rc.i_lookahead)  +                // 码率控制前向考虑帧数
                              param->i_threads - 1.                               // 并行编码帧数

延迟有两种：
1.编码前延时(当前帧没有编码，需要buffer更多帧后才能开始编码)。
这种延时出口在 encoder.c,  x264_encoder_encode函数
...
      if( h->frames.i_input <= h->frames.i_delay + 1 - h->i_thread_frames )
      {
         /* Nothing yet to encode, waiting for filling of buffers */
         pic_out->i_type = X264_TYPE_AUTO;
         return 0;
      }
...
i_sync_lookahead, i_bframe, rc.i_lookahead 都会在此影响延时。

2. 编码后延时（当前帧已经编码，但后续帧还没编码，只好先退出）。
这种延时出口在 encoder.c,  x264_encoder_frame_end函数
if( !h->out.i_nal )
{
      pic_out->i_type = X264_TYPE_AUTO;
      return 0;
}
这部分延时是因为x264并行帧编码引起的。
x264并行帧编码每一次都是把一个帧组（i_threads个并行处理帧）处理完后，再处理下一个帧组。

根据公式看到减少帧延时的方法，也就是（zerolatency 设置）
         param->rc.i_lookahead = 0;
         param->i_sync_lookahead = 0;
         param->i_bframe = 0;
         param->b_sliced_threads = 1;
         param->b_vfr_input = 0;
         param->rc.b_mb_tree = 0;

这个设置h->frames.i_delay = 0。但其中param->b_sliced_threads = 1  的设置值得怀疑。
当b_sliced_threads = 1时，x264放弃帧并行编码，这必然会影响编码速度。
一个折中的办法是设置b_sliced_threads = 0，其他按照zerolatency 设置。
这样h->frames.i_delay = param->i_threads - 1。
x264根据CPU自动计算i_threads，一般为6/8. 这样的帧群延迟大概是1/3-1/2秒。
看具体系统的需要能否满足。

这样看x264并行帧编码写的还不是很自适应。
如果能够让i_threads在编码起始阶段随着输入帧数的增加而增加，那样就可以彻底解决编码群延时的问题了。
个人想法，未经验证，欢迎指正。

x264编码延时研究

标签：h.264 thread buffer 并行

原文地址：http://blog.csdn.net/huibailingyu/article/details/40835889

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