NVENC (ย่อมาจากNvidia Encoder ) ^{[ 1 ]}เป็นคุณสมบัติใน กราฟิกการ์ด Nvidiaที่ทำการเข้ารหัสวิดีโอโดยถ่ายโอนงานที่ต้องใช้การประมวลผลสูงนี้จากCPUไปยังส่วนเฉพาะของGPUมีการเปิดตัวพร้อมกับGeForce 600 ซีรีส์ที่ใช้สถาปัตยกรรมKeplerในเดือนมีนาคม 2012 (GT 610, GT620 และ GT630 ใช้สถาปัตยกรรม Fermi) ^{[ 2 ] [ 3 ]}

ตัวเข้ารหัสนี้รองรับในโปรแกรมสตรีมมิงสดและบันทึกหลายโปรแกรม เช่นvMix , Wirecast , Open Broadcaster Software (OBS) และBandicamรวมถึงแอปตัดต่อวิดีโอ เช่นAdobe Premiere ProหรือDaVinci Resolveนอกจากนี้ยังใช้งานได้กับShare game capture ซึ่งรวมอยู่ในซอฟต์แวร์ GeForce Experience ของ Nvidia ^{[ 4 ] [ 5 ]}

จนถึงเดือนมีนาคม 2023 การ์ดกราฟิก GeForce ที่มุ่งเป้าไปที่ผู้บริโภค ทั่วไปรองรับการเข้ารหัสวิดีโอพร้อมกันได้ไม่เกินสามสตรีม โดยไม่คำนึงถึงจำนวนการ์ดที่ติดตั้ง แต่สามารถหลีกเลี่ยงข้อจำกัดนี้ได้ใน ระบบ LinuxและWindowsโดยการใช้แพทช์ที่ไม่เป็นทางการกับไดรเวอร์การทำเช่นนั้นยังปลดล็อกNVIDIA Frame Buffer Capture (NVFBC) ซึ่งเป็น APIการจับภาพเดสก์ท็อปที่รวดเร็วซึ่งใช้ความสามารถของ GPU และไดรเวอร์เพื่อเร่งความเร็วในการจับภาพ^{[ 6 ]}การ์ดระดับมืออาชีพรองรับสตรีมพร้อมกันได้ตั้งแต่สามสตรีมขึ้นไป ขึ้นอยู่กับรุ่นของการ์ดและคุณภาพการบีบอัด^{[ 2 ]}ข้อจำกัดดังกล่าวได้รับการผ่อนคลายในปี 2023 ทำให้สามารถเข้ารหัสวิดีโอพร้อมกันได้สูงสุด 5 สตรีม^{[ 7 ]}ตั้งแต่เดือนมกราคม 2024 เป็นต้นไป การเข้ารหัสวิดีโอพร้อมกันแปดสตรีมกลายเป็นมาตรฐาน และตั้งแต่เดือนพฤศจิกายน 2025 เป็นต้นไป การเข้ารหัสวิดีโอพร้อมกันสิบสองสตรีมกลายเป็นมาตรฐาน^{[ 8 ]}

ชิป Nvidia ยังมีตัวถอดรหัสในตัวNVDEC (ย่อมาจากNvidia Decoder )เพื่อถ่ายโอนการถอดรหัส วิดีโอ จาก CPU ไปยังส่วนเฉพาะของ GPU ^{[ 2 ]}

NVENC ได้รับการปรับปรุงฮาร์ดแวร์หลายครั้งนับตั้งแต่เปิดตัวพร้อมกับ GPU Kepler รุ่นแรก (GK104) ^{[ 9 ]}การ์ดกราฟิกที่มี NVENC รุ่นที่สองและสามไม่ได้รับการวางจำหน่าย^{[ 10 ]}

สรุป NVENC ^{[ 11 ] [ 12 ]}

ฮาร์ดแวร์ GPU			H.264 (AVC) (ใน H.264, NVENC รองรับ เฟรม B เสมอ ความละเอียดสูงสุด 4096×4096)						เอช.265 (เอชวีซี)							เอวี1
NVENC เจเนอเรชั่น	ชื่อรหัส GPU	NVENC ต่อชิป	โครมา			การเข้ารหัสแบบไม่สูญเสียข้อมูล	ปณิธาน	ความลึกของสี	โครมา			การเข้ารหัสแบบไม่สูญเสียข้อมูล	ปณิธาน	ความลึกของสี	เฟรมบี	โครมา	ปณิธาน	ความลึกของสี
			4:2:0	4:2:2	4:4:4				4:2:0	4:2:2	4:4:4					4:2:0
รุ่นที่ 1	จีเค110	1					4096 x 4096	8 บิต	H.265 ไม่รองรับ							AV1 ไม่รองรับ
	จีเค107
	จีเค106
	จีเค104
รุ่นที่ 4	จีเอ็ม107	1					4096 x 4096	8 บิต	H.265 ไม่รองรับ							AV1 ไม่รองรับ
รุ่นที่ 5	จีเอ็ม206	1					4096 x 4096	8 บิต			ใช่[ 12 ]	ใช่[ 12 ]	4096 x 4096	8 บิต
											หมายเลข[ 11 ]	หมายเลข[ 11 ]
	จีเอ็ม204	2
	จีเอ็ม200
รุ่นที่ 6	จีพี108	0	ไม่มีตัวเข้ารหัส NVENC ให้บริการ
	จีพี107	1					4096 x 4096	8 บิต					8192 x 8192	10 บิต		AV1 ไม่รองรับ
	จีพี106
	จีพี104-2xx+	2
	จีพี104-1xx	1
	จีพี102	2
	จีพี100	3											4096 x 4096
	จีวี10เอ็กซ์												8192 x 8192
	TU117	1
	TU116
	TU106
	TU104
	มธ.102
รุ่นที่ 7	GA107	1					4096 x 4096	8 บิต					8192 x 8192	10 บิต		ถอดรหัสเท่านั้น
	GA106
	GA104
	GA102
	GA100 [ 13 ]	0	ไม่มีตัวเข้ารหัส NVENC ให้บริการ
เจนเนอเรชั่นที่ 8	ค.ศ. 107	1					4096 x 4096	8 บิต					8192 x 8192	10 บิต			8192 x 8192	10 บิต
	ค.ศ. 106
	เอดี104-250
	เอดี104-400	2
	ค.ศ.103
	ค.ศ.102
รุ่นที่ 9	GB207	1					4096 x 4096	8 บิต					8192 x 8192	10 บิต			8192 x 8192	10 บิต
	จีบี206
	GB205
	จีบี203	2
	จีบี202	3
NVENC เจเนอเรชั่น	ชื่อรหัส GPU	NVENC ต่อชิป	โครมา			การเข้ารหัสแบบไม่สูญเสียข้อมูล	ปณิธาน	ความลึกของสี	โครมา			การเข้ารหัสแบบไม่สูญเสียข้อมูล	ปณิธาน	ความลึกของสี	เฟรมบี	โครมา	ปณิธาน	ความลึกของสี
			4:2:0	4:2:2	4:4:4				4:2:0	4:2:2	4:4:4					4:2:0

NVENC รุ่นแรก ซึ่งใช้ร่วมกันใน GPU ที่ใช้สถาปัตยกรรม Kepler ทั้งหมด รองรับ H.264 high-profile (YUV420, เฟรม I/P/B, CAVLC/CABAC), H.264 SVC Temporal Encode VCE และDisplay Encode Mode (DEM)

เอกสารของ Nvidia ระบุว่าอัตราการประมวลผลสูงสุดของตัวเข้ารหัสอยู่ที่ 8 เท่าของเวลาจริงที่ความละเอียด 1920×1080 (โดยที่ "1 เท่า" เท่ากับ 30  Hz) อัตราการประมวลผลจริงจะแตกต่างกันไปตามค่าที่ตั้งไว้ล่วงหน้า พารามิเตอร์และการตั้งค่าที่ผู้ใช้ควบคุม และความถี่สัญญาณนาฬิกาของ GPU/หน่วยความจำ อัตรา 8 เท่าที่ระบุไว้นั้นสามารถทำได้ด้วยค่าที่ตั้งไว้ล่วงหน้าประสิทธิภาพสูงของ NVENC ซึ่งจะลดประสิทธิภาพและคุณภาพการบีบอัดลงเพื่อแลกกับอัตราการประมวลผลของตัวเข้ารหัส ค่าที่ตั้งไว้ล่วงหน้าคุณภาพสูงนั้นช้ากว่ามาก แต่จะสร้างสิ่งผิดปกติจากการบีบอัด น้อยกว่า

NVENC รุ่นที่สอง ซึ่งเปิดตัวพร้อมกับ สถาปัตยกรรม Maxwell รุ่นแรก เพิ่มการรองรับโปรไฟล์ HP444 ประสิทธิภาพสูง (YUV4:4:4 การเข้ารหัสแบบไม่สูญเสียข้อมูลเชิงคาดการณ์) และเพิ่มปริมาณงานของตัวเข้ารหัสได้สูงสุดถึง 16 เท่าของเวลาจริง ซึ่งเทียบเท่ากับประมาณ 1080p ที่ 480  Hz ด้วยการตั้งค่าล่วงหน้าประสิทธิภาพสูง

Maxwell GM108 ไม่รองรับการเข้ารหัสฮาร์ดแวร์ NVENC

NVENC รุ่นที่สาม ซึ่งเปิดตัวพร้อมกับสถาปัตยกรรม Maxwell รุ่นที่สอง ได้นำอัลกอริทึมการบีบอัดวิดีโอHigh Efficiency Video Coding (หรือที่รู้จักกันในชื่อ HEVC, H.265) มาใช้ และยังเพิ่มประสิทธิภาพของตัวเข้ารหัส H.264 ให้รองรับความละเอียด 4K ที่ 60  Hz (2160p60) อย่างไรก็ตาม มันไม่รองรับเฟรม Bสำหรับการเข้ารหัส HEVC (รองรับเฉพาะเฟรม I และ P เท่านั้น ) ขนาด หน่วยโครงสร้างการเข้ารหัส (CU) สูงสุดของ NVENC HEVC คือ 32 (มาตรฐาน HEVC อนุญาตให้มีสูงสุด 64) และขนาด CU ต่ำสุดคือ 8

การเข้ารหัส HEVCยังขาด Sample Adaptive Offset (SAO) ด้วย คุณสมบัติการควอนไทเซชันแบบปรับได้ การควบคุมอัตราแบบมองล่วงหน้า เฟรม B แบบปรับได้ (เฉพาะ H.264) และคุณสมบัติ GOP แบบปรับได้ถูกเพิ่มเข้ามาพร้อมกับการเปิดตัว Nvidia Video Codec SDK 7 ^{[ 14 ]}คุณสมบัติเหล่านี้อาศัยคอร์ CUDA สำหรับการเร่งความเร็วฮาร์ดแวร์

SDK 7 รองรับการปรับปริมาณข้อมูลแบบปรับได้สองรูปแบบ ได้แก่ Spatial AQ ( H.264และ HEVC) และ Temporal AQ (H.264 เท่านั้น)

ณ ปี 2025 การ์ดกราฟิก GeForce สำหรับผู้บริโภคของ Nvidia จะถูกจำกัดให้สามารถเข้ารหัสงานพร้อมกันได้ไม่เกิน 12 งาน ในขณะที่ การ์ด Quadro สำหรับมืออาชีพรุ่นล่างสุด จะถูกจำกัดให้สามารถเข้ารหัสงานพร้อมกันได้ไม่เกิน 8 งาน ส่วนการ์ด Quadro ระดับสูงกว่านั้นไม่มีข้อจำกัดนี้

NVENC รุ่นที่สี่ใช้การเข้ารหัสฮาร์ดแวร์ HEVC Main10 10 บิต นอกจากนี้ยังเพิ่มประสิทธิภาพการเข้ารหัส 4K H.264 และ HEVC เป็นสองเท่าเมื่อเทียบกับ NVENC รุ่นก่อนหน้า รองรับ HEVC 8K, การสุ่มตัวอย่างสี 4:4:4 , การเข้ารหัสแบบไม่สูญเสียข้อมูลและการชดเชยแบบปรับได้ตามตัวอย่าง (SAO) Nvidia Video Codec SDK 8 เพิ่มคุณสมบัติการทำนายแบบถ่วงน้ำหนัก (Weighted Prediction) เฉพาะของ Pascal ( ใช้ CUDA ) การทำนายแบบถ่วงน้ำหนักจะไม่รองรับหากเซสชันการเข้ารหัสถูกกำหนดค่าด้วยเฟรม B (H.264) ไม่มีการรองรับเฟรม B สำหรับ การเข้ารหัส HEVCและขนาด CU สูงสุดคือ 32×32 การ์ด NVIDIA GT 1030 และ Mobile Quadro P500 เป็นชิป GP108 ที่ไม่รองรับตัวเข้ารหัส NVENC ^{[ 11 ]}ในกราฟิกแล็ปท็อป NVIDIA MX Graphics ไม่รวม NVENC เนื่องจากใช้ ชิป GM108 รุ่น Maxwellหรือชิป GP108 รุ่น Pascal ^{[ 15 ]} GeForce MX350 เป็นชิป GP107 ซึ่งตัวเข้ารหัส NVENC ถูกปิดใช้งานระหว่างการผลิต

Volta NVENC มีประสิทธิภาพใกล้เคียงกับ NVENC ของ Pascal แต่ไม่รองรับ HEVC B-Frames

ในด้านกราฟิกสำหรับอุปกรณ์พกพา เช่นเดียวกับกราฟิกการ์ด GeForce MX-series รุ่นอื่นๆ ส่วนใหญ่ GeForce MX450 ไม่รองรับ NVENC เนื่องจากเป็นชิป TU117 ที่ตัวเข้ารหัสฮาร์ดแวร์ถูกปิดใช้งานอย่างถาวรตั้งแต่ขั้นตอนการผลิต อย่างไรก็ตาม GeForce MX550 รองรับ NVENC เนื่องจากตัวเข้ารหัสฮาร์ดแวร์ยังคงเปิดใช้งานอยู่ตั้งแต่ขั้นตอนการผลิต

NVENC รุ่นที่หกใช้ การเข้ารหัส HEVC 8K ที่ 30 FPS, HEVC B-frames และ HEVC B-frames เป็นข้อมูลอ้างอิง (พร้อมการสนับสนุนสำหรับแต่ละโหมดและโหมดกลาง^{[ 16 ]} ) และการสนับสนุน Alpha HEVC ^{[ 17 ]}และช่วยประหยัดบิตเรตได้สูงสุด 25% สำหรับ HEVC และประหยัดบิตเรตได้สูงสุด 15% สำหรับ H.264 อย่างไรก็ตาม การเปิดตัว Nvidia GeForce GTX 1650 ในช่วงแรกนั้นไม่รวมอยู่ในรุ่นนี้ เนื่องจากใช้ Volta NVENC แทน Turing Nvidia ได้อัปเดตตัวเข้ารหัส NVENC ของการ์ด GTX 1650 ในปี 2020 ให้ใช้เอนจิน Turing เช่นกัน^{[ 18 ]} GTX 1650 Super ใช้ เอนจิน Turing NVENC เนื่องจากใช้ TU116 แทน TU117 ที่ใช้ใน GTX 1650 รุ่นดั้งเดิม^{[ 19 ]}

Ampereมีกลไกการสร้าง NVENC เหมือนกับ Turing โดยพื้นฐาน^{[ 20 ]}ความแตกต่างที่สำคัญเพียงอย่างเดียวคือNVDECได้รับการสนับสนุนสำหรับ การถอดรหัส AV1 (พร้อมเกรนฟิล์ม)

ในกลุ่มการ์ดจอสำหรับมือถือระดับเริ่มต้น GeForce MX570 ที่ใช้ชิป GA107 มีให้เลือกสองรุ่น โดยรุ่นหนึ่ง (GeForce MX570 A) นั้น ตัวถอดรหัสและตัวเข้ารหัสฮาร์ดแวร์ถูกปิดใช้งานอย่างถาวรในระหว่างกระบวนการผลิต

Nvidia ประกาศ NVENC รุ่นต่อไปพร้อมตัวเข้ารหัสฮาร์ดแวร์ฟังก์ชันคงที่ AV1 8K 10 บิต 60FPS ในGPU Ada Lovelace ^{[ 21 ] [ 22 ]}

สถาปัตยกรรมไมโครของ GPU Blackwell (รุ่นที่ 9) รองรับการสุ่มตัวอย่างสีแบบ 4:2:2 และโหมดคุณภาพสูงพิเศษ AV1 นอกจากนี้ยังกล่าวกันว่าประหยัดพลังงานมากกว่ารุ่นก่อนหน้าถึง 5%

แกน NVENC SIP ของ Nvidia จำเป็นต้องได้รับการสนับสนุนจากไดรเวอร์อุปกรณ์ไดรเวอร์จะจัดเตรียมอินเทอร์เฟซ อย่างน้อยหนึ่งรายการ (เช่นOpenMAX IL ) ให้กับ NVENC แกน NVENC SIP สามารถเข้าถึงได้ผ่านAPIของ NVENC ที่เป็นกรรมสิทธิ์รวมถึง API ของDXVAและVDPAU ^{[ 23 ]} การสนับสนุนจะรวมอยู่ใน ไดรเวอร์ GeForceของ Nvidia ดังนั้นการสนับสนุนระบบปฏิบัติการจึงขึ้นอยู่กับไดรเวอร์ที่รองรับระบบปฏิบัติการ ในกรณีของ Microsoft Windows การเข้ารหัส H.264 ได้รับการสนับสนุนบน Windows 7 ขึ้นไป^{[ 24 ]}ตัวเข้ารหัส H.264 คุณภาพที่ได้รับการปรับปรุงอย่างมาก^{[ 25 ]}ซึ่งบทวิจารณ์ในอุตสาหกรรมหลายฉบับกล่าวว่าเทียบเท่ากับ พรีเซ็ต x264 Fast มาพร้อมกับ GPU สถาปัตยกรรม Turing ตัวเข้ารหัสนี้พร้อมกับ HEVC และ AV1 ได้รับการสนับสนุนเฉพาะบน Windows 10 ขึ้นไป^{[ 26 ] [ 27 ]} NVENC มีให้บริการสำหรับระบบปฏิบัติการ Windows และ Linux ^{[ 2 ]} ไดรเวอร์อุปกรณ์ nouveau ที่เป็นโอเพนซอร์สและฟรีไม่รองรับ Nvidia NVENC ^{[ 28 ]}

• Adobe Premiere Proเพิ่มการรองรับ NVENC ในเวอร์ชัน 14.2 ในเดือนพฤษภาคม 2020 ^{[ 29 ]}
• AJA Bridge Live ^{[ 30 ]}
• Avidemuxรองรับ NVENC มาตั้งแต่ปี 2016 เป็นอย่างน้อย ทั้งในรูปแบบ H.264 หรือ H.265 ^{[ 31 ]}
• แบนดิคัต
• CyberLink PowerDirectorรองรับ NVENC ตั้งแต่เวอร์ชัน 16 GM7 3424 Beta Patch (2016) ^{[ 32 ]}
• DaVinci Resolve Studioเมื่อส่งออกวิดีโอในรูปแบบ H.264 หรือ H.265 ^{[ 33 ]}
• FFmpegรองรับ NVENC มาตั้งแต่ปี 2014 ^{[ 34 ]}และได้รับการสนับสนุนในไดรเวอร์ Nvidia ^{[ 35 ]}
• GStreamerผ่านปลั๊กอิน nvcodec ^{[ 36 ]}
• HandBrakeรองรับ NVENC ตั้งแต่เวอร์ชัน 1.2.0 (ธันวาคม 2018) สำหรับ H.264 และ H.265 ^{[ 37 ]}
• HitFilm express/proเมื่อดูตัวอย่างวิดีโอในไทม์ไลน์หรือส่งออกวิดีโอในรูปแบบ H.264 หรือ H.265 ^{[ 38 ]}
• Jellyfinรองรับ NVENC สำหรับการแปลงรหัสแบบเรียลไทม์^{[ 39 ]}
• Logitech Capture
• MacroSystem BogartSEรองรับการส่งออก NVENC ตั้งแต่เวอร์ชัน 9.4 (ตุลาคม 2017) และ การเข้ารหัส UHD-Discตั้งแต่เวอร์ชัน 11.3 (ตุลาคม 2019) ^{[ 40 ]}
• มีเดียโคเดอร์
• ซอฟต์แวร์กระจายเสียงแบบเปิด (OBS)
• ช็อตคัท
• สแต็กซ์ริป
• เทอร์โบเพลย์
• วิดโคเดอร์
• วิดีโอโปรค
• vMixรองรับ NVENC มาตั้งแต่ปี 2016 เป็นอย่างน้อย โดยเริ่มรองรับ H.265 และ AV1 ตั้งแต่เวอร์ชัน 27 (มกราคม 2024) ^{[ 41 ]}

การเปรียบเทียบปริมาณงานการเข้ารหัส^{[ 42 ]}

• Intel Quick Sync Videoซึ่งเป็นหน่วยประมวลผล SIP เทียบเท่าของ Intel
• หน่วยประมวลผลเข้ารหัสวิดีโอ (Video Coding Engine)ซึ่งเป็นหน่วยประมวลผลหลักเทียบเท่า SIP ของ AMD จนถึงปี 2017
• Video Core Nextคือหน่วยประมวลผลวิดีโอของ AMD ที่รวมฟังก์ชันการทำงานของVideo Coding EngineและUnified Video Decoder เข้าไว้ด้วยกัน
• Nvidia PureVideoการถอดรหัสวิดีโอด้วยฮาร์ดแวร์
• รายชื่อการ์ดจอ Nvidia ทั้งหมด
• เอ็นดีวีอี (Nvidia NVDEC)

• NVIDIA VIDEO CODEC SDK
• ตารางสนับสนุน NVENC