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HEVC Support unter OpenELEC

Gestern ist den Entwicklern von ffmpeg, die zusammen mit dem Team von kodi nach einer Lösung der HEVC Probleme suchten, der Durchbruch in Sachen HEVC (8bit) Decodierung gelungen. Seit gestern Abend existiert eine Vorab-Version (Technology Preview) von OpenELEC die zeigt wozu die aktuellen Braswell CPUs in der Lage sind.

Ich durfte die letzten Wochen, und vor allem Tage, die Entwicklung von kodi, zur Verfügung gestellt auf einer speziell angepassten OpenELEC Version, sehr eng begleiten. Ich habe immer wieder neue Testversionen von den Entwicklern bekommen und dann mein Feedback dazu abgegeben.

Anfangs habe ich immer wieder die gleichen Probleme festgestellt und die Verbesserungen gingen nur langsam voran. Unter Anderem habe ich bei den Testvideos von Sintel immer an den gleichen Stellen starke Ruckler festgestellt, dabei war es egal in welcher Auflösung das Material abgespielt wurde.

Gestern Abend habe ich dann aber noch spät eine Meldung bekommen das es sich bei den starken Rucklern um einen Bug in FFmpeg gehandelt hat und dieser nun behoben ist.

Heute habe ich dann die neueste OpenELEC Version mit dem behobenen FFmpeg Bug ausführlich auf Ihr Können beim Abspielen von HEVC-Material getestet. Wichtig zu wissen ist, dass es sich hier um eine Version handelt die schon auf dem neuesten Kodi mit Namen "Jarvis" basiert und sich daher noch absolut in der Testphase befindet. Ihr solltet euer aktuelles OpenELEC daher nur mit dieser Version ersetzen, wenn ihr damit leben könnt, das das eine oder andere dann noch nicht 100%ig funktioniert. Wenn ihr euch die Fortschritte trotzdem einmal ansehen wollt, dann installiert diese Version einfach auf einem separaten USB-Stick.

Für unseren heutigen Test haben wir folgende Geräte genutzt:

1. Beebox N3000 - CPU: Intel Celeron N3000
2. Beebox N3150 - CPU: Intel Celeron N3150
3. Intel NUC5PPYH - CPU: Intel Pentium N3700

Angefangen zu testen haben wir mit dem Mini PC der die stärkste CPU integriert hat, also der Intel NUC5PPYH mit dem 4-Kern Pentium Prozessor N3700 mit 1,6GHz (2,4GHz) .

Schon beim ersten Abspielen von Sintel in 1080p@24Hz war klar das hier ein großer Schritt Richtung endgültiger HEVC Integration in OpenELEC stattgefunden hat. Dieses Video habe ich noch nie so flüssig gesehen. Es war absolut kein Ruckeln mehr zu sehen und auch die Anzeige der Wiedergabeinformationen von OpenELEC hat keinerlei gedroppte oder geskippte Bilder mehr angezeigt.

Auch bei 1080p@60Hz, getestet mit einer Version von Big Buck Bunny, lief alles einwandfrei.

Als nächstes war dann Material in 4k@24Hz dran. Auch hier diente zum Einen wieder das Video von Sintel, zum Anderen aber auch das Video von Tears of Steel zum Testen. Auch hier wieder alles absolut flüssig.

Die nächste Steigerung war dann 4k@25Hz. Da habe ich 3 Testvideos von Elecard, nämlich "Elecard 4K video about Tomsk" part 1 und part 2, sowie "Elecard 4K video about Russian Beatles", benutzt. Diese Videos besitze ich schon recht lange, bisher habe ich Sie aber noch nicht ein einziges mal auch nur im Ansatz flüssig gesehen. Was soll ich sagen, jetzt schon. Auch hier gab es keine Probleme, alle 3 Videos liefen absolut smooth!

Der letzte Schritt vor der Königsdisziplin war dann 4k@30hz. Hier waren es dann die HEVC-Videos "TCL - 4k HEVC" und "LG 4k View the Feeling". Ersteres lief mit dieser neuen Version das erste mal so gut wie flüssig, selten gab es kleinere Ruckler zu sehen. Bei Letzterem waren die Ruckler allerdings schon deutlicher. Nach Rücksprache mit den Entwicklern ist das aber nicht auf die Abspielsoftware sondern, auf die Videodateien zurück zu führen. Gerade bei Letzterem ergab die Analyse des Files das dies "vom parsing" her nicht in Ordnung ist. Man sieht schon an der CPU-Last das es ewig dauert bis das Video analysiert ist.

Für den eigentlichen Test von OpenELEC ist das zwar nicht relevant, ich wollte es aber trotzdem nicht unerwähnt lassen. Auftretende Probleme liegen eben nicht immer an der Abspielsoftware, sondern auch mal an der Videodatei.

Und damit kommen wir dann zur aktuellen Königsdisziplin, HEVC-Material in 4k mit einer Bildwiederholfrequenz von 60Hz.

Diesen Test haben wir mit dem Video von Big Buck Bunny vorgenommen. Hier gab es zum ersten mal größere Probleme. Gerade die Anfangssequenz mit dem langen Schwenk von oben nach unten ruckelte ohne Ende und auch die Anzeige der Wiedergabeinformationen von OpenELEC zeigte an das zahlreiche Bilder übersprungen/geskipped wurden.

Der Entwickler fritsch der zusammen mit seinem kodi Entwicklerkollegen Fernetmenta an der neuen VAAPI-ERA arbeitet, sagte mir dann, dass er in seiner Testumgebung, mit einem anderen Kernel und einer anderen Mesa-Version, im ganzen File auf ca. 200 geskippte Bilder kommt, was bei einer Bildrate von 60 Bildern pro Sekunde so gut wie nicht sichtbar ist. Als erstes habe ich dann noch mal eine neue OpenELEC Version mit der aktuellen Mesa-Version 11.0.0 bekommen. Das hat das Problem zwar leicht verbessert, aber noch lange nicht so viel das ich auf 200 Skips gekommen bin.

Dann kam aber der entscheidende Hinweis noch mal mit einer Beebox zu testen, da diese, im Gegensatz zur NUC, die Möglichkeit bietet den Arbeitsspeicher im Dual-Channel Modus zu betreiben. Das Ergebnis war, dass ich selbst mit der kleinen Beebox N3000 ein wesentlich besseres Ergebnis erzielt habe. Auf 200 Skips bin ich damit zwar auch noch nicht gekommen, aber bis zum Abspann war ich bei insgesamt ca. 350 übersprungen Bildern die meist überhaupt nicht auffielen. Man bedenke, insgesamt werden in einer Sekunde 60 Bilder angezeigt. Ganz selten hat man wirklich mal ein ganz kurzes Stocken des Bildes wahr genommen.

Die Versprechungen von ASRock das der Dual-Channel Modus bei der Medienwiedergabe einen Vorteil bringt, scheinen, zumindest beim Abspielen von HEVC-Material mit 4k Auflösung und 60 Bildern in der Sekunde (Königsdisziplin), also doch kein reiner Marketing-Gag zu sein.



Fazit

Es ist wirklich grandios was die letzten Tage hier geleistet wurde, ich war selten von einer technischen Entwicklung so begeistert (allerdings war ich auch noch nie so stark involviert :D ). An dieser Stelle noch mal ein dickes Dankeschön an fritsch vom Kodi-Team der mich immer mit den aktuellsten Test-Builds auf Basis von OpenELEC und Informationen versorgt.

Ich bin mir sicher, dass hier noch einiges an Potential vorhanden ist (z.B. neuer Kernel) und auch 4k@60Hz bald ohne Ruckeln möglich sein wird.

Erwähnt werden muss natürlich auch, dass wir hier von dem Abspielen von HEVC mit 8 Bit reden. 10-Bit-Material wird zu Zeit nur von ganz wenigen Grafikkarten (siehe Kommentare) unterstützt. Eine CPU-Hardwaredecodierung wird erst mit Intel Prozessoren der Kaby Lake Architektur möglich sein.



Screenshots

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Quellen für das HEVC-Testmaterial

Sintel, Tears for Steel, Big Buck Bunny: www.libde265.org
TCL - 4k HEVC, LG 4k View the Feeling: www.demo-uhd3d.com
Elecard Test Videos: www.elecard.com


Download der letzten Technology Previews

OpenELEC-Generic.x86_64-6.0-devel-20150912224625-r21281-gb78c676: Image - Update-Archiv
OpenELEC-Generic.x86_64-6.0-devel-20150913195108-r21283-g3464d6e: Image - Update-Archiv




42 Kommentare

Von Sascha am 14.01.2016
Besucher

Wie schaut es denn mittlerweile aus?
Ich habe meinen HTPC auf OpenElec Basis mit einer GTX960 ausgestattet um auf meinem 4K Beamer bald auch entsprechenden Content sehen zu können!

Jedoch zeigt mir der Beamer lediglich dauernd 8bit an, auf 10 bit kann man Kodi nicht stellen oder?
Oder wird das in der OpenElec Build durch den Treiber erledigt?
Wenn ja welche Build muss ich nehmen?
Habe den Generic mit Openelec 6.0

Von Michael am 24.10.2015
Besucher

Also mein HTPC ist von 2007 und könnte mal ein Update vertragen, obwohl er noch läuft und keine Probleme macht. Eigentlich brauche ich kein UHD. Gründe wurden hier ja genannt.
Weil der Neue dann aber wieder viele Jahre laufen soll, muss er dann aber doch UHD können, selbst wenn die restliche Hardware für Jahre noch auf FullHD stehen bleiben wird. Da bleibt nur warten auf Kaby Lake.

Warum dann überhaupt UHD Pflicht? Weil ich es wiedergeben können möchte :-) .
Das ist ja das schöne am HTPC im Vergleich zu Consumerelektronik: der Kiste irgend wie hin werfen und sie macht es möglich, dass es läuft.

Von Dennis am 03.10.2015
Technikaffe.de Team

1045 Beiträge
@2ltime:

Die Frage ist sehr schwierig zu beantworten.

Die höhere Leistung hat definitiv der Pentium Prozessor und bis auf den hier erwähnten Fall hatte der Dual-Channel RAM bei unseren anderen Tests keinerlei Vorteile.

Ich benutze zur Zeit die Beebox und bin damit sehr zufrieden.

Von 2ltime am 03.10.2015
Besucher

Moin,

Vielen Dank für die schnelle Antwort.
Ich stelle meine Frage mal anders. Kommt man mit DualChannel RAM der Beebox N3150 auf die gleiche Leistung wie die NUC N3700 bei gleichem RAM Ausbau bei der HEVC Decodierung? Nach Euren Tests ist das Bild uneinheitlich, ebenso bei 1080p.

Viele Grüße

Von Dennis am 03.10.2015
Technikaffe.de Team

1045 Beiträge
@2ltime:

Die Frage ist braucht man wirklich 4k@60Hz HEVC decodierung...

Ich persönlich habe nicht mal 4k Material, das was ich teste ist nur Testmaterial.

Mir persönlich stellt sich weniger die Frage ob 4k@60Hz geht. Wenn man wirklich etwas für die Zukunft haben möchte sollte man ein Gerät mit 10bit Hardwaredecodierung kaufen, die gibt es aber eben noch nicht.

Also: Wenn man auf Nummer sicher gehen will auf Kaby Lake warten oder jetzt eine deiner Wahl kaufen und mit den Einschränkungen leben.

Gruß
Dennis

Von 2ltime am 03.10.2015
Besucher

Moin,

ein sehr schöner Artikel, er hat mir bei meiner Entscheidungsfindung nicht wirklich geholfen.
Was ist bei 4k@60Hz 8Bit nun besser "mehr Power" NUC N3700 oder DualChannel in der Beebox N3150?
Oder ist die Auswahl zwischen beiden Quatsch und ich nehme NUC mit Core i3, weil ich da noch n MiniDP 1.2 Ausgang dazu bekomme.

Ich wollte mir jetzt mal einen Ersatz für meine Asus !oplay HD2 zulegen und stehe vor der Wahl zwischen den drei o.g. Kanditaten.

Von wolle_sat_ip am 22.09.2015
Registrierter Benutzer

4 Beiträge
Wenn man auf einem Braswell SAT IP server installieren kann (TVHeadend ?) und der TV oder PC als SAT IP client arbeitet, dann könnte man 4K@60Hz evtl. über SAT)IP realisieren (nicht über HDMI oder DP sondern Ethernet) ?!

Hat das schon mal jemand probiert?

Von wolle_sat_ip am 21.09.2015
Registrierter Benutzer

4 Beiträge
Korrektur: über Mini-Displayport kann auch der i3-5010U Ultra-HD @60Hz.

Von wolle_sat_ip am 21.09.2015
Registrierter Benutzer

4 Beiträge
ok,

also die günstigen Prozessoren welche HEVC supporten (Braswell, i3-4xxxU, i3-5xxxU, i5-4xxxU) können kein 4k@60 ausgeben, und diejenigen die es ausgeben können (Celeron 29xxU) können kein HEVC.

Ist der i5-5250U die günstigste Lösung die beides kann? Und gibt es ihn nur im Intel NUC?

Von Dennis am 21.09.2015
Technikaffe.de Team

1045 Beiträge
@wolle_sat_ip:

Es geht in diesem Artikel ja nur darum was CPU und Software imstande sind zu leisten. Ein Mini-PC mit Braswell Prozessor der das ausgeben kann ist mir zur Zeit leider auch nicht bekannt.

Gruß
Dennis

Von wolle_sat_ip am 21.09.2015
Registrierter Benutzer

4 Beiträge
Hi,

super Report, ich wollte mir jetzt eine Beebox kaufen und bin an einem Detail hängengeblieben:

Laut Asrock schaffen die Beebox N3xxx über HDMI und Displayport ja nur 4K@30Hz.

Fritsch schrieb dazu auf kodi forum:
"I decode 4k@60p and watch it at 1080 60hz, just to test the decoding performance. "

Also was bringt es mir, dass man 4k@60Hz dekodieren kann, wenn es dann nicht rauskommen kann?

Von Dennis am 19.09.2015
Technikaffe.de Team

1045 Beiträge
@Tommy, @Olli:

So, nun funktionieren die Links wieder.

Gruß
Dennis

Von Dennis am 19.09.2015
Technikaffe.de Team

1045 Beiträge
@Tommy, @Olli:

Kümmer ich mich drum, sehe den Fehler Momentan nur nicht.

Sobald es wieder funktioniert melde ich mich hier in den Kommentaren.

Gruß
Dennis

Von Tommy am 19.09.2015
Besucher

Leider funktioniert keiner der Links zu dem Image aus dem Beitrag.

Von Olli am 19.09.2015
Besucher

Leider funktioniert keiner Links zu den Downloads aus dem Beitrag. Kannst Du das bitte fixen

Von Nuts am 18.09.2015
Registrierter Benutzer

8 Beiträge
Habe mir das jetzt mal genauer angesehen und sehe das Problem.
Its a shame ...
Hoffe da wird bald nachgebessert.

Von fritsch am 17.09.2015
Registrierter Benutzer

11 Beiträge
Und die proprietäre Keule sieht halt so aus: Die VDPAU Implementierung des Nvidia Binärtreibers kann kein 10 bit unter Linux. Btw. die Leute in dem Thread den du verlinkt hast, sind die gleichen die den FFmpeg Teil implementiert haben.

HEVC 8 Bit support unterstützen wir unter VAAPI (auf BSW+) und unter VDPAU (GTX960 / GTX950) - mehr geht nicht.

Von fritsch am 17.09.2015
Registrierter Benutzer

11 Beiträge
@Nuts: Hä? Du weißt schon, dass du grade in die gleiche 8 bit Falle gelaufen bist. 8 bit Support habe ich für VDPAU und für VAAPI selbst implementiert und nach Kodi gepusht. Es geht bei uns doch in der diskussion gerade um 10 bit.

Hier: https://github.com/xbmc/xbmc/pull/7751

Von Nuts am 16.09.2015
Registrierter Benutzer

8 Beiträge
Sorry aber das stimmt doch in der Form nicht: https://devtalk.nvidia.com/default/topic/858536/hevc-h-265-support-on-linux-vdpau-/
Sieht eher nach diversen Bugs bei Nvidia aus. Das ist jetzt nicht so ungewöhnlich. :D

Bitte nicht die proprietär Keule schwingen wo gar nicht nötig.

Von fritsch am 16.09.2015
Registrierter Benutzer

11 Beiträge
Das hilft leider nichts. Der Treiber ist proprietär und unterstützt das in Linux nicht.

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Über den Autor
Mit seinen 36 Jahren ist Dennis nicht nur der Senior des Technikaffe Teams, er hat im Laufe seines langen Lebens auch viel Erfahrung im Heimkinobereich sammeln können. Für seine "Packen wirs einfach an" Mentalität mögen wir Ihn noch mehr als für seine Fahrkünste.