我尝试在树莓派上对 NVENC 视频转码进行基准测试！

现在，Nvidia显卡可在树莓派上运行，我便把手头所有的显卡都拿来进行了测试。

许多人升级后，会留有一块旧版Nvidia显卡（如3060）。那么，树莓派能否适用于GPU加速的视频转码呢？无论是单独用于视频转换，还是运行像Jellyfin这样的软件进行视频库管理和流媒体传输？

这正是我着手研究的内容。除了安装驱动程序和CUDA（详见上文链接的博客文章）外，第一步是找到一种可重复的基准测试方法。

幸运的是，我找到了Proryanator开发的 encoder-benchmark 工具，该工具使用Rust编写，并利用ffmpeg对任何流行的GPU加速视频编码器/解码器（包括Nvidia、AMD、英特尔和苹果）进行基准测试。

https://github.com/Proryanator/encoder-benchmark/

原始性能： encoder-benchmark

我在树莓派上进行了如下设置：

# Install rust/cargocurl https://sh.rustup.rs -sSf | sh# (then log out / log back in to let the environment changes take effect)
# Build the benchmarkgit clone https://github.com/Proryanator/encoder-benchmark.gitcd encoder-benchmarkcargo build --release
# Manually download source files (I chose `4k-60.y4m`, `1080-60.y4m`, and `720-60.y4m`):https://utsacloud-my.sharepoint.com/personal/hlz000_utsa_edu/_layouts/15/onedrive.aspx?id=%2Fpersonal%2Fhlz000%5Futsa%5Fedu%2FDocuments%2FEncoding%20Files&ga=1
# Run the benchmark./target/release/benchmark

在我的配备Nvidia 4070 Ti显卡的树莓派计算模块5上，我得到了以下结果：

1%最低帧率有点令人担忧——通常它们约为平均帧率的一半，这意味着GPU可能无法获得足够快的数据来供给NVENC核心……

部分原因可能是我的启动卷为外置USB 3.0固态硬盘（最大读取速度约为300-350 MB/秒），另一部分原因是树莓派的PCIe规格较低：仅有一条Gen 3通道，速率为8 GT/秒。

于是，我将显卡换到了我的英特尔酷睿Ultra 285K电脑上，该电脑配备完整的PCIe Gen 5 x16插槽。4070 Ti显卡仅支持Gen 4，但即便如此……带宽也大得多！

在电脑上，我得到了以下结果：

这……快了很多。查看nvtop的输出，我明白了原因：在树莓派上，PCIe总线带宽将NVENC引擎的数据吞吐量限制在约800 MB/秒，这大大减缓了较大视频文件（如4K ProRes或高质量蓝光翻录文件）的传输速度。不仅如此，总线还需等待较慢的磁盘跟上速度。

在英特尔电脑上，我看到PCIe带宽持续达到约2 GB/秒的最大值，因为数据是从同样以Gen 4速度运行的快速NVMe驱动器中读取的……

不过，Jellyfin的表现如何呢？

但对于我的电影库来说，向家中两三个设备进行流媒体传输时，我并不太关心无限制的最大吞吐量。

我只需要确保能够以各种比特率将视频传输到电视或笔记本电脑等设备，或通过家庭VPN传输到远程位置。

在这方面，树莓派的表现似乎相当不错。

我使用官方安装脚本安装了Jellyfin。

https://jellyfin.org/docs/general/installation/

登录后，将“播放>转码”选项设置为“Nvidia NVENC”。然后，在我的树莓派上放置了一些4K和1080p视频（均采用H.265编码），我同时播放了两个视频：

效果非常好。

这种设置下，系统空闲时的总功耗约为29瓦（包括树莓派和外置显卡坞电源适配器的损耗），在转码一个流（4K）时功耗上升至约100瓦，转码两个流（4K和1080p）时功耗为130瓦。

因此，如果你有一块显卡、一个树莓派和一个闲置的电源适配器，不妨考虑购买一个外置显卡坞，将它们组合在一起。这种做法虽不算完美，但这种奇怪的设置难免会遇到一两个问题，也许你会学到一些新知识！