解锁RTX显卡隐藏技能 NVENC/X264推流对比测试

[page]NVENC是什么？[/page]

　　说起图灵家族的RTX/GTX显卡，我们首先想到的一定是光追踪技术，但其实就一个光追踪还远不是图灵架构带来的全部变革。今天的文章我们来聊两个图灵架构中全新的特性，一个是针对直播领域的全新NVENC编码器，一个是DLSS 2.0。今天的文章我们就从另一个角度来看看，图灵显卡的隐藏技能。

NVENC消除直播门槛

　　首先我们先说全新的NVENC编码器，这是一个服务于直播的技术。目前的直播形式主要有CPU X264编码直播、通过采集卡的双机直播，以及通过NVIDIA显卡中的NVENC编码器进行的显卡直播三种形式。

　　简单来说，通过CPU进行捕捉、编码和推流的直播方式往往对CPU性能提出了很高的要求，在游戏运行的时候CPU仍然需要有足够的剩余性能资源才能保证直播画面的流畅，这就往往需要到i7-9700K甚至是更高规格的CPU才能完成；而借助采集卡的双机直播在成本上也不是一般用户所能接受的。

显卡直播和NVENC

　　显卡直播流程当中，推流的画面处理将全部交给显卡进行处理，对于NVIDIA显卡来说，这样的处理流程将会调用显卡中专用的NVENC单元，基本不会对显卡整体的性能造成影响。在全新的图灵架构当中，从GTX 1660到RTX 2080 Ti，全部显卡都采用了完全相同的增强版NVENC单元，也就是说在这部分的性能上是完全一致的。

　　事实上NVENC编码器并非首次在图灵显卡当中出现，理论上700系列以及之后的显卡都能使用NVENC编码器进行直播。但在图灵显卡以及全新的OBS软件当中，都针对NVENC有专属的优化。传统的NVENC编码器在直播的过程中需要经过内存再回到显卡进行输出，这样的方式本身是为了照顾兼容性而做的取舍，会显得有些拖沓。而新版的NVENC已经省去了这个过程，直接在显卡内完成编码和输出，进一步释放了通信带宽占用，提升了性能。

　　通过显卡内置的NVEUC编码器直播解决了传统CPU直播方案当中游戏和直播素材采集的资源抢占问题，可以有效的减少CPU的占用，专属的NVENC单元也不会对显卡的性能造成很大影响，对于那些电脑CPU没那么好的用户来说，NVENC可以帮助他们摆脱性能的限制，达到更好的直播效果，真正消除了直播当中的门槛限制。

[page]测试平台介绍[/page]

　　为了观察实际效果，我们这次也是搭建了一套配置比较一般的测试平台进行对比，CPU部分我们特意选择的是i5-9400F处理器，这也是很多玩家们都在使用的处理器产品，它在整体性能上并不算非常强悍，也正因为这个原因，所以它格外适合展示我们今天测试NVENC编码器带来的性能提升。

　　其余配置方面，我们使用技嘉Z390 AORUS ULTRA主板，双通道16GB内存（3200频率），显卡部分使用的是技嘉的RTX 2070 SUPER GAMING OC 3X 8G。就目前图灵家族的显卡体系来看，RTX 2070 SUPER可以说是目前综合性能、价格来看最为划算的一个选择。它既可以满足2K高画质下的绝对流畅，也有充沛的光追踪性能，而我们今天测试所选的技嘉RTX 2070 SUPER GAMING OC 3X 8G也是我们测试中经常用到的一块显卡，目前售价只有3899，性价比极高。

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[page]推流画质对比[/page]

　　测试部分我们首先会在不开启直播推流的情况下进行游戏的帧数测试，并观察CPU和显卡的负载情况，然后我们通过OBS在B站开启直播推流，分别在CPU X264 Fast直播和显卡NVENC直播的情况下测试。我们测试过程中设置的推流码率为3000kbps，分辨率为1080p，帧率设定为60帧。

　　首先我们以《使命召唤：战区》和《毁灭战士：永恒》以及《无主之地3》为例，先看看在不同方式的直播情况下的画质差距。

CPU X264

NVENC

CPU X264

NVENC

CPU X264

NVENC

　　动态画面当中，CPU X264进行推流的画面更容易出现画面细节的损失，主要体现在游戏画面出现了大量的色块。这主要是因为我们使用的测试平台上的i5-9400F已经达到满载，性能资源已经优先分配给游戏，导致画面压缩质量出现了显著劣化，并且除了画质差意外，在直播间观看直播的时候卡顿也极其严重。而采用NVENC编码器进行推流的直播形式，画质有显著提升的同时，直播间的实际表现也几乎全程流畅，不存在卡顿的现象。

[page]推流性能差距[/page]

　　除了画质部分的表现差距之外，我们接下来也看看在性能部分的表现情况。

　　我们使用X264编码通过CPU进行推流，可以看到此时的占用情况基本始终保持在100%的占用。此时的直播间观看，已经是完全不可用的状态，卡顿极其严重。

　　在改用NVENC编码通过显卡进行直播后《毁灭战士：永恒》和《无主之地3》CPU的占用率回落到了一个正常的水平，值得注意的是，因为NVENC模块是专用运算单元，所以此时的显卡占用并没有明显升高。并且此时的直播间是非常流畅的。

　　除了这款游戏之外，我们也用相同的方式对其他几款热门游戏进行了测试。实际的测试成绩表现非常稳定，使用CPU X264直播的时候性能损失都在30%左右，而使用NVENC直播损失帧数只有15%左右。并且除了在主机端的帧数差距之外，在观看者的视角来看，通过NVENC直播会明显感觉帧数高很多，几乎没有卡顿感。

　　除了这个技术之外，NVIDIA最近也全面更新了DLSS 2.0，这项技术在经过一年多的改进之后，现在也已经非常成熟了。在支持DLSS 2.0技术的游戏当中，打开这个功能之后甚至可以带来更好的画面希捷表现，在我们测试的《飞向月球》、《德军总部：新血脉》这两款游戏当中格外明显。开启这个功能的另一个好处自然就是提高帧数，在开启直播必然损失部分性能的情况下，打开DLSS就能补上这部分性能损耗，给直播的用户带来更流畅的游戏体验。

总结

　　为了展示NVENC的效果，我们本次选取的测试平台只使用了i5-9400F，所以在1080p60帧以及3000kbps码率的设定下，使用X264直播的时候出现了非常明显的卡顿，这个情况可以通过降低推流帧数、降低码率或者降低分辨率来改善，当然在使用性能更强的CPU的时候也有明显提升，只是对于消费者来说，这就是额外的成本了。

　　NVIDIA图灵家族的显卡当中特有的NVENC单元，通过极少的资源占用就能带来流畅、清晰的直播效果，再借助于DLSS 2.0技术的加持，使得玩家在开启直播的时候几乎感受不到任何性能下降，在这样一个全民直播的时代里面，这两个技术加持下的RTX显卡显然是不可或缺的。

　　在这里我们推荐的是技嘉的RTX 2070 SUPER GAMING OC 3X 8G。这块显卡内外做工精良可靠，正反转设计的三风扇保证了显卡在高负载运行状态下仍然凉爽，可以始终保持满血运行。另外在我们最近的多款游戏测试当中，这块显卡也都能很轻松的应对2K分辨率外加最高画质的游戏性能需求，是目前性价比最高的一块RTX显卡。