摘要：在畅联AIoT开放云平台最近的一次迭代过程里，美畅物联为畅联JS播放器增添了软硬解码匹配功能。这一创新设计的目的在于，依据用户设备的实际性能，智能且高效地选定软解码或者硬解码方案，进而为用户提供更加流畅、稳定的视频监控播放体验。那么，今天我们就来探究一下，软解
一、引言
在畅联AIoT开放云平台最近的一次迭代过程里，美畅物联为畅联JS播放器增添了软硬解码匹配功能。这一创新设计的目的在于，依据用户设备的实际性能，智能且高效地选定软解码或者硬解码方案，进而为用户提供更加流畅、稳定的视频监控播放体验。那么，今天我们就来探究一下，软解码和硬解码到底有着哪些区别与特点。
二、工作原理
1、软解码
软解码主要借助计算机的中央处理器（CPU）开展视频解码工作。在视频监控数据汇聚至视频汇聚平台之后，软解码程序会运用CPU的运算能力，依照特定视频编码标准（例如H.264、H.265等）所明确的算法，逐帧对视频监控数据予以解码处理。此过程包含诸多数学运算，像是离散余弦变换（DCT）、熵解码等。
2、硬解码
硬解码是借助专门的硬件设备来进行解码的，像显卡（GPU）或者视频解码芯片都属于这类硬件设备。这些硬件设备内部设有专门为视频解码而设计的电路与处理单元。在视频数据传入的时候，硬件会自动识别视频的编码格式，并且调用相应的硬件模块来进行解码。就拿GPU来说，它具备很强的并行处理能力，能够同时处理多个视频数据块，这就极大地提升了解码速度。
三、性能表现
1、解码速度
软解码
软解码的速度在很大程度上取决于CPU的性能。对于像4K、8K这样的高分辨率视频，或者120fps、240fps这类高帧率的视频而言，软解码可能会承受相当大的压力。由于视频数据量不断增加，CPU所需处理的运算量会呈指数级增长。在处理复杂视频的时候，软解码可能会产生卡顿现象，从而无法满足实时播放的需求。
硬解码
硬解码借助专门的硬件电路，其解码速度往往比软解码快很多。尤其在处理高清、高帧率的视频时，硬件解码器能充分施展其并行处理能力，快速完成视频解码。例如，很多现代显卡都能够轻松地对4K视频进行实时硬解码，确保视频播放流畅。
2、资源占用
软解码
软解码在运行期间会占用众多的CPU资源。在同时对多个视频流进行解码时，CPU的使用率或许会急剧上升，进而对计算机系统中的其他任务产生影响。例如，在一个视频汇聚平台上，若同时对多个高清视频予以软解码，就可能致使系统的响应速度减慢，甚至可能让整个系统产生卡顿现象。
硬解码
硬解码占用的CPU资源相对较少。由于主要的解码工作由硬件设备负责，CPU仅需进行少量的控制与数据传输工作。这样一来，在对视频进行解码时，计算机系统就能有更多资源用于其他任务，例如数据存储、网络传输或者运行其他应用程序等。
四、画质表现
软解码
软解码在画质还原上具备一定的灵活性。软件算法能够依据具体需求开展一些画质优化调整工作。比如，在某些对画质要求较高的场景中，可以借助软件算法对视频实施去噪、锐化或者色彩校正等操作。然而，要是CPU性能欠佳，在处理高分辨率视频的时候就可能出现画质降低的状况，像画面产生马赛克或者模糊之类的现象。
硬解码
硬解码的画质主要由硬件设备的性能与设计所决定。通常而言，硬件解码器能够很好地还原视频的原始画质，毕竟它们是依据视频编码标准专门设计的。不过，硬件解码器在画质优化上相对缺乏灵活性，一般只能以固定的方式进行解码与输出。
五、应用场景
1、软解码应用场景
对画质灵活性有较高要求的环境
在某些专业的视频编辑与后期制作场景下，软解码更具优势。由于需要对视频画质进行精细的调整与修改，软解码能够提供更多操作空间以满足这些需求。
硬件资源有限的情形
在一些简单的监控系统或者低性能设备上，若缺乏强大的硬件解码支持，软解码不失为一种可行的选择。尽管可能无法实现高清视频的流畅播放，但对于一些低分辨率或者对实时性要求不高的视频监控场景而言，软解码能够满足基本需求。
2、硬解码应用场景
实时性要求较高的监控场景
在大型视频汇聚平台应用于安防监控（例如城市级视频监控系统）时，需要同时播放大量的高清实时视频。硬解码可确保这些视频快速解码并流畅播放，让监控人员能及时掌握现场状况，这对保障公共安全极为关键。
高清视频播放与流媒体服务
在视频播放平台或者流媒体服务里，为了给用户提供高质量的高清视频观看体验，硬解码不可或缺。它能够自如应对各类高分辨率和高帧率的视频内容，保证用户在观看电影、体育赛事等视频时不会出现卡顿情况。
在视频汇聚平台里，软解码与硬解码各具备自身的特性和适用的场景。软解码在画质灵活性上有着优异的表现，不过，在解码速度以及资源占用方面却存在着某些局限性；硬解码凭借其快速的解码速度和较低的资源占用率，在实时性和高清视频播放领域拥有优势。畅联云平台本次迭代中畅联JS播放器依据视频的分辨率、帧率、画质要求、实时性要求以及硬件资源等因素，自动匹配选择软解码还是硬解码方式，从而实现最佳的视频处理效果。
来源：美畅物联
