Unified Video Decoder

Unified Video Decoder (UVD)(以前はUniversal Video Decoderと呼ばれていた)はATI Technologiesの作成した動画のハードウェアデコーダーである。H.264とVC-1の2つのビデオコーデックをサポートしており、AVIVOテクノロジーの一部である。

サポートしているOS

Windows - この技術の発表時からサポートしている。UVDは現在のところハードウェアアクセラレーションのためにWindowsとXbox 360プラットフォームにおけるDXVAというAPIのみをサポートしており、したがってメディアプレーヤーはUVDを用いるためにはDXVAをサポートする必要がある。
Linux - 2008年10月からである。^[1] RadeonのためにAMDによってデザインされたXvBAというAPIはLinuxとUNIXのX Window SystemにおけるX video extension (Xv)向けの拡張であり、これはUVDによるハードウェアアクセラレーションを利用できるようにする。^[2]
Linux - 2013年4月からである。^[3] NVIDIAによるVDPAU (Video Decode and Presentation API for Unix)経由でのオープンソースなUVDサポートが提供された。これは既存のMesa上のVDPAUステートトラッカーをベースにしている。

機能

UVD/UVD+

UVDはATIのXilleon動画プロセッサーに由来するもので、GPUと同じダイに組み込まれており、Advanced Video Processor (AVP)も同様に組み込まれている。AMDによれば、UVDはH.264/AVCとVC-1のデコードを完全にハードウェア上で行える。しかし、動画のポスト・プロセッシングはピクセルシェーダーとOpenCLカーネルに送られる。また、MPEG-2のデコードはサポートされているものの、UVDではなくシェーダーで行われる。このデコーダーはBlu-rayとHD DVDの再生要件を満たしており、H.264/AVCならば40 Mbpsのビットレートまでデコード可能である。H.264/AVCにおけるCABACもサポートしている。

前世代のGPUにおけるアクセラレーションはかなりCPUの補助が必要であったが、UVDはほとんどの処理をオフロードできる。前時代のGPU(たとえばATI Radeon R520シリーズのAVIVOやNVidia GeForce 7シリーズのPureVideoはH.264やVC-1におけるビットストリーム/エントロピーの伸展ができなかったため、これらはCPUで行われた。^[4] UVDはVLC/CAVLC/CABAC/フーリエ変換/動き予測/デブロッキングフィルタなどを処理できるが、ポスト・プロセッシングはシェーダーに任せる。^[5] ポスト・プロセッシングとはノイズ除去/インターレース解除/拡大・縮小などである。AMDは65 nmプロセスにおいては、UVDはわずか4.7 mm²のダイ面積しか使用していないと主張している。

UVD+と呼ばれるUVDの変種は、Radeon HD 3000シリーズから搭載された。UVD+は高解像度の動画のためにHDCPをサポートした。^[6] しかし、UVD+は単にUVDとしてマーケティングされている。

UVD 2

Radeon HD 4000シリーズの発表に伴い、UVDは大幅に更新された。UVD 2はH.264/MPEG-4 AVCやVC-1のビットストリームの完全なデコード、さらにMPEG-2のiDCT(離散コサイン変換)レベルのアクセラレーションも可能になった。性能の向上により二つのストリームを同時にデコードできるようになり、ピクチャー・イン・ピクチャーが可能になった。この結果、Blu-rayにおけるBD-Liveと完全に互換になった。

UVD 2.2

UVD 2.2はローカルのメモリインターフェースを再デザインし、H.264/VC-1/MPEG-2の動画との互換性を向上させた。しかし、マーケティング上は"UVD 2 Enhanced"として「特別なコアを用い、RV770/RV730シリーズで採用されたH.264/VC-1/MPEG-2を二つ同時にデコードできるもの」という扱いだった。UVD 2に対する追加アップデートとしてのUVD 2.2の立ち位置はこの様に表される。

UVD 3

UVD 3はMPEG-2ビットストリームのデコード、DivX/XvidのMPEG-4 Part 2によるデコード、Blu-ray 3DのMultiview Video Codingによるデコードをサポートした。^[7] 更に120 Hzのステレオ3Dのサポート、CPUの補助の必要を減らす最適化などが行われた。

UVD 4

UVD 4はH.264/AVCHDデコード時におけるエラー回復の改善がなされた^[8]。

入手性

もともと、ATIはUVDをメインストリームであるRV550シリーズのGPUに搭載しようとしており、一つはHDMIを出力できる形で、もう一つはDVIを出力できる形で2006年12月に提供しようとしていた。しかし、現在まで関連する製品についての情報は発表されていない。RV550はOEM向けの商品であるという予測もあったが、キャンセルされたものもある。

ほとんどのRadeon HD 2000シリーズはUVDによる1080pの高解像度の動画のハードウェアデコードを実装していた。^[9] しかし、Radeon HD 2900シリーズはUVDをサポートしていなかった(シェーダーによって部分的なサポートは可能であったものの)にも拘らず、Radeon HD 2900 XTのリリース前に製品ページとパッケージにUVDをサポートすると書かれてしまった。「ATI Avivo HDが有効である/明白にUVDである」で言うならば、前者のほうが正しかった。UVDを含まないということはAMDによって公式に発表された。^[10]

UVD 2はRV7x0/R7x0シリーズで実装された。この中にはAMD 700チップセットシリーズのIGPであるRS7x0シリーズも含まれる。

UVDが有効なGPU

コードネーム	モデル	UVDのバージョン
Cayman	Radeon HD 6900 Series	UVD 3
Barts	Radeon HD 6800 Series	UVD 3
Turks	Radeon HD 6600 Series Radeоn HD 6500 Series	UVD 3
Caicos	Radeon HD 6400 Series	UVD 3
Hemlock^注1 Cypress	Radeon HD 5900 Series Radeon HD 5800 Series	UVD 2.2
Juniper	Radeon HD 5700/6700 Series	UVD 2.2
Redwood	Radeon HD 5600/5500 Series	UVD 2.2
Cedar	Radeon HD 5400 Series	UVD 2.2
RV790	Radeon HD 4890 Series	UVD 2^[11]
R700^注1 RV770	Radeon HD 4800 X2 Series Radeon HD 4800 Series	UVD 2
RV740	Radeon HD 4700 Series	UVD 2.2
RV730	Radeon HD 4600 Series	UVD 2.2
RV710	Radeon HD 4300/4500 Series	UVD 2.2
RV670	Radeon HD 3800 Series	UVD+
RV635	Radeon HD 3600 Series	UVD+
RV620	Radeon HD 3400 Series	UVD+
RV630	Radeon HD 2600 Series	UVD
RV610	Radeon HD 2400 Series	UVD
RS880	Radeon HD 4200/AMD 785G Chipset	UVD 2
RS780 RS780D	Radeon HD 3200/AMD 780G Chipset Radeon HD 3300 IGP/AMD 790GX Chipset	UVD ^[12]
M98	Mobility Radeon HD 4800 Series	UVD 2
M96	Mobility Radeon HD 4600 Series	UVD 2
M92	Mobility Radeon HD 4300/4500 Series	UVD 2.2
M88	Mobility Radeon HD 3800 Series	UVD+
M86	Mobility Radeon HD 3600 Series	UVD+
M82	Mobility Radeon HD 3400 Series	UVD+
M76	Mobility Radeon HD 2600 Series	UVD
M72	Mobility Radeon HD 2400 Series	UVD
M71^注2	Mobility Radeon HD 2300 Series	UVD
RV550	Unknown

付記:

注1: デュアルGPUである。
注2: バージョン 8.371もしくはそれ以降を用いないと、UVDをH.264向けに有効化した際にシステムがクラッシュすることがある。

脚注

^ Phoronix
^ AMD's X-Video Bitstream Acceleration
^ AMD Releases Open-Source UVD Video Support
^ （中国語）HardSpell review
^ Smith, Ryan (2010年2月24日). “AMD’s Radeon HD 5450: The Next Step In HTPC Video Cards”. AnandTech. AnandTech, Inc. p. 4. 2010年4月7日閲覧。 “Since deinterlacing and other AVIVO post-processing actions are done by the shader hardware, the limited shading capabilities of these cards meant that AMD couldn’t offer the full suite of AVIVO abilities at once.”
^ （中国語） PC-DVD discussion thread, retrieved August 23, 2008
^ Radeon 6800 Series Launches, Targets GeForce GTX 460 by Jansen Ng, 10/21/2010 DailyTech
^ 「A10-7850K」レビュー前編 - 4Gamer.net
^ HKEPC report
^ DailyTech report
^ http://translate.google.com/translate?hl=en&sl=zh-CN&tl=en&u=http%3A%2F%2Fwww.tomshardware.tw%2F664%2Cnews-664.html
^ http://www.tomshardware.com/reviews/amd-785g-chipset,2381-3.html

外部リンク

[1] Phoronix

[xvba_dxva-2] AMD's X-Video Bitstream Acceleration

[3] AMD Releases Open-Source UVD Video Support

[4] （中国語）HardSpell review

[5] Smith, Ryan (2010年2月24日). “AMD’s Radeon HD 5450: The Next Step In HTPC Video Cards”. AnandTech. AnandTech, Inc. p. 4. 2010年4月7日閲覧。 “Since deinterlacing and other AVIVO post-processing actions are done by the shader hardware, the limited shading capabilities of these cards meant that AMD couldn’t offer the full suite of AVIVO abilities at once.”

[6] （中国語） PC-DVD discussion thread, retrieved August 23, 2008

[7] Radeon 6800 Series Launches, Targets GeForce GTX 460 by Jansen Ng, 10/21/2010 DailyTech

[8] 「A10-7850K」レビュー前編 - 4Gamer.net

[9] HKEPC report

[10] DailyTech report

[11] ttp://translate.google.com/translate?hl=en&sl=zh-CN&tl=en&u=http%3A%2F%2Fwww.tomshardware.tw%2F664%2Cnews-664.html

[12] ttp://www.tomshardware.com/reviews/amd-785g-chipset,2381-3.html

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表話編歴 ATI Technologies
ATI consumer Graphics Processors	2D rendering Mach Direct3D 3 - 6 Rage Direct3D 7 Radeon R100 Direct3D 8 Radeon R200 Direct3D 9 Radeon R300 R420 R520 Direct3D 10 Radeon R600 R700
ATI Chipsets	IGP 300 series IGP 9000/9100 Radeon Xpress 200/200M CrossFire Xpress 3200
AMD chipsets	AMD 580X/570X/480X chipsets AMD 690 series AMD 700 series
Other ATI Technologies	Multi-GPU Multi-Rendering CrossFire Workstations and HPC FireGL FireMV FireStream (CTM) Consumer Electronics All-in-Wonder Imageon Xilleon UVD AVIVO Miscellaneous Catalyst HLSL2GLSL HyperMemory PowerPlay TruForm Game Console GPU Flipper (GameCube) Xenos (Xbox 360) Hollywood (Wii)