Edge/Chrome为B站启用HEVC硬解和AV1硬解

发布于 2022-08-14  636 次阅读

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一.概念介绍

软解：软解就是用CPU来解码，需要CPU的性能与处理能力较强，但对流媒体格式兼容性比较好，软解过多的依赖CPU，对CPU的性能消耗非常大，强制开启软解会导致视频卡顿等问题。

硬解：硬解是要机器中的专门的解码芯片来完成，效率极高，质量因厂家的技术能力而定。

AVC(H.264)：H.264是国际标准化组织（ISO）和国际电信联盟（ITU）共同提出的继MPEG4之后的新一代数字视频压缩格式。于2003年5月发布最早版本，最后一个技术改进发布于2013年4月。

HEVC( H.265/MPEG-H Part 2): 开始于2013年，HEVC能达到H.264/MPEG-4 AVC两倍之压缩率（等同于同样画面质量下比特率减少到了50%），可支持4K清晰度，最高清晰度可达到8192×4320（8K清晰度）。但是，HEVC是闭源的，而且专利费极高，所以使用了Chromium内核的Edge浏览器和Chrome浏览器并不默认支持HEVC硬解，目前仅有macOS和iOS的Safari浏览器支持HEVC硬解。

AV1: AV1是由开放媒体视频联盟开发的开放、免版税的下一代视频编码格式。它被设计为取代谷歌的VP9，并与H.265/HEVC竞争。AV1的目标是在VP9/HEVC上基础上提高约30%的编码效率。目前YouTube已经全面支持AV1。B站从2022年3月开始陆续将视频转码成AV1，但AV1硬解对于设备有较高的要求。

 

 

二.支持情况

1.浏览器支持

根据网站 https://caniuse.com/?search=hevc  我们可以看到浏览器对HEVC和AV1的解码情况

浏览器HEVC支持情况
浏览器HEVC支持情况

 

浏览器AV1支持情况
浏览器AV1支持情况

 

其中红色版本为完全不支持，黄色版本为在特定的系统版本或硬件上支持，绿色版本为支持

所以

  • Chrome仅可能(在硬件支持的情况下)开启 AV1 硬解，不可能开启HEVC硬解（原因是Chrome无法使用Windows的HEVC解码器，解决方法文中会讲）
  • Edge可以启用HEVC硬解和AV1硬解（在安装解码器的情况下，文中会讲）
  • 运行在macOS系统上的Safari浏览器可以开启HEVC硬解（划重点，稍后要用）
  • Windows下旧版Edge最后一版（Edge 18.19041  基于EdgeHTML内核）也可支持HEVC硬解（在安装解码器的情况下）
  • 国产浏览器都不支持 o_o ....

2.硬件支持

查询网站：

INTEL: https://bluesky-soft.com/en/dxvac/deviceInfo/decoder/intel.html

AMD: https://bluesky-soft.com/en/dxvac/deviceInfo/decoder/amd.html

NVIDIA: https://bluesky-soft.com/en/dxvac/deviceInfo/decoder/nvidia.html

 

省流：

  • 4代酷睿之后的intel核显、10系之后的N卡、RX470之后的A卡均可支持基础规格的HEVC硬解
  • av1硬解需要 11代桌面核显及以上、RTX3050及以上、RX6600及以上

 

如果电脑有核显和独显两个GPU，请确保你的浏览器运行在独显中
请确保你的硬件和使用的浏览器版本支持 HEVC/AV1硬解

 

三.为Edge启用HEVC硬解

根据 https://techcommunity.microsoft.com/t5/discussions/updated-dev-channel-build-77-0-211-3-is-live/m-p/745801#M6548   中Edge(build 77.0.211.3)的更新

Support for HEVC decoder has been added

之后的版本的Edge（基于Chromium内核）可以使用HEVC硬解

因为HEVC专利费的原因，Windows系统并不自带HEVC解码器，需要在Microsoft Store中下载HEVC 视频扩展（付费）

HEVC拓展
HEVC拓展

如果不想付费也可前往 https://www.free-codecs.com/hevc_video_extension_download.htm 下载，此处下载的HEVC 视频扩展与在微软商店下载的一致

HEVC视频拓展的31823版本会有画面抖动问题，50361版本会有10s跳帧问题，此处下载最新版本2.0.51121

2.0.51121版本
2.0.51121版本

安装后重启Edge浏览器，因为新版Edge浏览器存在后台运行的情况，所以可能会是无效重启，推荐直接重启电脑。

 

按理说，此时我们已经安装好了HEVC拓展，那么Edge就可以HEVC硬解了，那么我们打开B站的8K演示片，神奇！没有播放策略选择！

你的播放策略呢？让他上前来
你的播放策略呢？让他上前来
实际使用的编码为AVC
实际使用的编码为AVC

 

那么，问题出在哪里呢？根据查到的消息，为了防止HEVC硬解导致的兼容性问题，B站干脆一刀切，基于Chromium内核的Edge浏览器关闭了此功能...

因为Edge浏览器可以调用Windows的HEVC解码器，所以说有相当一部分用户因为安装其他应用时捆绑安装了HEVC解码器，所以说此时是可以进行硬解的，但是由于配置、兼容性等等原因开了HEVC硬解体验不如AVC甚至HEVC软解，故直接提供AVC流。而同样是基于Chromium内核的Chrome为什么有播放策略的选择，倒是很奇怪，是因为Chrome本就不支持HEVC硬解没有后续的问题吗？

所以目前需要解决的问题是 让B站认为我用的不是基于Chromium内核的Edge，但又是支持HEVC硬解的浏览器。

我们上文中提到，符合以上要求的浏览器是

  • 运行在macOS系统上的Safari浏览器可以开启HEVC硬解
  • Windows下旧版Edge最后一版（Edge 18.19041  基于EdgeHTML内核）也可支持HEVC硬解

所以我们只需要更改浏览器的User-Agent

访问Edge扩展商店，找到User-Agent Switcher这个扩展，当然Chrome商店也有

直达链接 https://microsoftedge.microsoft.com/addons/detail/useragent-switcher/kfhpbcjoekokcapipficfgjadanhfmjb

在启用拓展后，进入拓展的设置，手动添加UA

拓展设置
拓展设置

macOS系统，Safari 14.1的UA为：（推荐使用）

Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 11_3) AppleWebKit/605.1.15 (KHTML, like Gecko) Version/14.1 Safari/605.1.15

 

Win10系统，Edge 18.19041的UA为：

Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/70.0.3538.102 Safari/537.36 Edge/18.19041

 

添加好之后，在左侧列表选择Permanent Spoof List,在Domain填入 bilibili.com  ，User-Agent String中选择你刚刚创建的浏览器UA，之后点击Add即可

Permanent Spoof List
Permanent Spoof List

 

再次访问B站时，可以注意到插件的图标，已经自动启用了Safari 14.1的UA ，这里插件图标的 S14 是创建UA时填写的 Indicator Flag 项

插件图标
插件图标

好的，那么我们的浏览器看起来已经是高贵的Safari浏览器了，然后前往演示片（非大会员也可体验8K清晰度）！

https://www.bilibili.com/video/BV1qM4y1w716

有播放策略力
有播放策略力

 

HEVC编码
HEVC编码

回来了，都回来了（

 

虽然说使用了HEVC，但是到底是软解还是硬解呢？此时我们播放这支8K视频，如果使用的是软解，那么CPU使用率会暴涨，反之显卡的视频解码就应该有波动

GPU视频解码
GPU视频解码

可以看到视频解码从一开始的毫无波动到有数值，CPU也没有爆炸，说明成功啦！

 

四.为Chrome/Edge启用AV1硬解

根据前文浏览器对AV1的支持，可知Chrome就直接支持AV1硬解，就看硬件是否支持，而Edge则需要额外安装AV1 Video Extension

 

还是一样打开Microsoft Store ，搜索AV1 Video Extension ，安装即可（免费）

AV1 Video Extension
AV1 Video Extension

安装之后重启，即可体验AV1啦

 

访问B站8K演示片，播放策略选择AV1！

https://www.bilibili.com/video/BV1qM4y1w716

如果按照 为Edge启用HEVC硬解 这部分教程为bilibili.com设置了Safari UA，请改为Chrome/Edge的UA，因为Safari不支持AV1硬解，即使播放策略选择AV1优先，也只会得到HECV的视频流！
AV1编码
AV1编码

再查看任务管理器，GPU的Video Decode也出现了波动，CPU没有爆炸，AV1硬解成功！

 

五.为Chrome启用HEVC硬解

前文说到Chrome无法使用Windows的HEVC解码器，自然无法实现HEVC硬解，那么有没有什么解决办法呢？

当然有！！！

国内开发者团队经过长达2个月的开发，在2022年4月，为Chrome完整实现了支持macOS，Window，Linux HEVC硬解

Chrome 104正式版+启动参数即可启用HEVC硬解，在快捷方式中的 目标 空一格然后添加启动参数

--enable-features=PlatformHEVCDecoderSupport

重启浏览器后我们可以访问 chrome://gpu 进行查看

HEVC已支持
HEVC已支持

 

详情可访问 https://github.com/StaZhu/enable-chromium-hevc-hardware-decoding

根据开发者@StaZhu的对比

相比Windows的Edge，存在如下优势：

  1. 无需安装HEVC视频扩展插件.
  2. 可完美支持所有类型的HDR
  3. 具备 Windows 7 等老系统和 HEVC Rext Profile 支持软解的优势。

相比macOS的Safari，存在如下优势：

  1. 和Safari相同的HDR支持
  2. 格式兼容性更好，Safari放不了的 Chromium 都可以播放
  3. 具备 macOS 10.12 等老系统和 HEVC Rext Profile 支持软解的优势。
  4. Chrome系插件和浏览器兼容性支持

 

六.私货

等有了再写

 

和光同尘 与时舒卷