Video Decode and Presentation API for Unix ( VDPAU ) เป็น อินเทอร์เฟซการเขียนโปรแกรมแอปพลิเคชัน (API) ที่ไม่มีค่าลิขสิทธิ์รวมถึงการใช้งานในรูปแบบไลบรารีโอเพนซอร์สฟรี ( libvdpau ) ที่เผยแพร่ภายใต้ใบอนุญาต MIT ^{[ 1 ]} VDPAU ยังได้รับการสนับสนุนจากNvidia อีก ด้วย ^{[ 3 ]}

อินเทอร์เฟซ VDPAU จะถูกนำไปใช้งานโดยไดรเวอร์อุปกรณ์เช่นไดรเวอร์ Nvidia GeForce , nouveauหรือamdgpuเพื่อให้ซอฟต์แวร์สำหรับผู้ใช้ปลายทาง เช่นโปรแกรมเล่นมีเดีย VLCหรือGStreamerสามารถเข้าถึง ฮาร์ดแวร์เร่งความเร็ว การบีบอัดวิดีโอ ที่มีอยู่ได้อย่างเป็นมาตรฐาน ในรูปแบบของ บล็อก วงจรรวมเฉพาะแอปพลิเคชัน (ASIC) บนหน่วยประมวลผลกราฟิก (GPU) เช่นPureVideo ของ Nvidia หรือUnified Video Decoder ของ AMDและใช้งานได้

VDPAU มุ่งเป้าไปที่ระบบปฏิบัติการที่คล้าย Unix (รวมถึงLinux , FreeBSDและSolaris ) ^{[ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]}

VDPAU อนุญาตให้โปรแกรมวิดีโอเข้าถึง ASIC ถอดรหัสวิดีโอเฉพาะบน GPU เพื่อถ่ายโอนส่วนต่าง ๆ ของ กระบวนการ ถอดรหัสวิดีโอและการประมวลผลวิดีโอภายหลังจากCPUไปยัง GPU ^{[ 7 ]}

ปัจจุบัน ส่วนต่างๆ ที่สามารถถ่ายโอนโดย VDPAU ไปยัง GPU ได้แก่การชดเชยการเคลื่อนไหว (mo comp), การแปลงโคไซน์แบบไม่ต่อเนื่องผกผัน (iDCT), VLD (การถอดรหัสความยาวตัวแปร)และการลดบล็อกสำหรับวิดีโอที่เข้ารหัส MPEG-1 , MPEG-2 , MPEG-4 ASP (MPEG-4 Part 2) , H.264/MPEG-4 AVCและVC-1 , WMV3 / WMV9 ^{[ 4 ]}ตัวแปลงสัญญาณเฉพาะใดบ้างที่สามารถถ่ายโอนไปยัง GPU ได้นั้นขึ้นอยู่กับรุ่นของฮาร์ดแวร์ GPU

VDPAU ได้รับการออกแบบโดย Nvidia สำหรับบล็อก PureVideo SIPที่มีอยู่ในGeForce 8 seriesและ GPU รุ่นต่อมา^{[ 8 ]}

เมื่อวันที่ 9 มีนาคม 2558 Nvidia ได้ออก VDPAU เวอร์ชัน 1.0 ซึ่งรองรับ การถอดรหัส High Efficiency Video Coding (HEVC) สำหรับโปรไฟล์ Main, Main 4:4:4, Main Still Picture, Main 10 และ Main 12 ^{[ 9 ]}

VDPAU ถูกนำไปใช้ในไดรเวอร์อุปกรณ์ซอฟต์แวร์X11แต่ต้องอาศัยคุณสมบัติการเร่งความเร็วใน GPU ฮาร์ดแวร์ การ์ดกราฟิก Nvidia ทั้งหมดที่ไดรเวอร์ใช้ VDPAU จะแสดงอยู่ในNvidia PureVideo [ ^{10 ] S3} Graphicsได้เพิ่ม VDPAU ลงในไดรเวอร์ Linux ของการ์ดวิดีโอChrome 400 ของพวกเขา ตั้งแต่เวอร์ชัน 14.02.17 ของไดรเวอร์อุปกรณ์ Linux VDPAU สามารถใช้งานได้กับฮาร์ดแวร์ S3 Chrome 430 GT, S3 Chrome 440 GTX, S3 Chrome 530 GT และ S3 Chrome 540 GTX ^{[ 11 ]} ATI/AMDได้ปล่อยไดรเวอร์โอเพนซอร์สสำหรับการ์ดกราฟิก Radeon HD 4000+ ที่มีการเร่งความเร็ว VDPAU ^{[ 12 ] [ 13 ] [ 14 ]} Intelไม่ได้เสนอไดรเวอร์ VDPAU พวกเขาสนับสนุนเฉพาะVA-API ของพวกเขาเท่านั้น อย่างไรก็ตาม เป็นไปได้ที่จะใช้ไดรเวอร์ VA-API ของ Intel ผ่านทางlibvdpau-va- gl Nvidia หวังว่านักออกแบบ GPU รายอื่นจะทำให้ผลิตภัณฑ์ของตนเข้ากันได้กับไลบรารี VDPAU แบบโอเพนซอร์ส และจัดหาไดรเวอร์ที่มีการเร่งความเร็ว VDPAU โดยกล่าวถึงชื่อตัวอย่างของไดรเวอร์เฉพาะฮาร์ดแวร์สำหรับ Intel และ ATI: libvdpau_intel.so และ libvdpau_ati.so ^{[ 15 ]} Intel ระบุว่าพวกเขากำลังพิจารณา VDPAU ^{[ 16 ]} SoCของ sunxi ( Allwinner ) มีการใช้งาน VDPAU แบบทดลอง^{[ 17 ]} Mesaเวอร์ชัน 8.0 มี VDPAU สำหรับการ์ดแสดงผลที่ใช้ Gallium3D

ณ ปลายปี 2013 มีไดรเวอร์แบ็กเอนด์ที่พัฒนาโดยอิสระซึ่งใช้OpenGL (สำหรับการวาดและการปรับขนาด) และ VA-API หากมี (สำหรับการถอดรหัส) ^{[ 18 ]}มีรายงานว่าใช้งานได้กับกราฟิก Intel บางรุ่น และAdobe Flash Player ^{[ 19 ]}

การปรับขนาดภาพแบบเร่งความเร็วด้วยฟังก์ชัน OpenGL เพียงอย่างเดียวมีความจำเป็นส่วนใหญ่เนื่องจาก Flash Player ซึ่งใช้การปรับขนาดภาพแบบไม่เร่งความเร็วหาก VDPAU ไม่พร้อมใช้งาน ซอฟต์แวร์วิดีโออื่นๆ เกือบทั้งหมดที่ทำงานบน Linux หรือFreeBSDรองรับXvสิ่งนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับวิดีโอแบบเต็มหน้าจอในคอมพิวเตอร์ที่มีประสิทธิภาพต่ำกว่าและไม่มีการรองรับ VDPAU ในตัว

การแปลง VDPAU เป็น VA-API สำหรับการถอดรหัสฮาร์ดแวร์นั้นมีประโยชน์สำหรับฮาร์ดแวร์กราฟิก Intel รุ่นใหม่ๆ เนื่องจากซอฟต์แวร์บางตัวรองรับการถอดรหัสฮาร์ดแวร์ผ่าน VDPAU แต่ไม่รองรับ VA-API

• Avidemuxเวอร์ชัน 2.6
• บ็อกซี^{[ 20 ]}
• FFmpeg
• GStreamer ^{[ 21 ]}
• ฟลูเอนโด
• เอ็มพีเลเยอร์
• MythTV ^{[ 22 ]}
• Kodi (เดิมชื่อ XBMC) ^{[ 23 ] [ 24 ] [ 25 ] [ 26 ]}
• ซีน^{[ 27 ] [ 28 ]}
• MLT ^{[ 29 ]}
• Adobe Flash 10.2 Stage Videoและเวอร์ชันที่ใหม่กว่า^{[ 30 ]}
• VLC media player 2.1
• mpv ^{[ 31 ]}

VDPAU ยังสามารถใช้เป็นแบ็กเอนด์สำหรับVA-APIและOpenMAX ILซึ่งครอบคลุมความสามารถย่อยของ VDPAU ดังนั้นซอฟต์แวร์ใดๆ ที่ใช้ VA-API หรือ OpenMAX IL ก็สามารถใช้ VDPAU ได้บางส่วนเช่นกัน (เช่น โปรแกรมเล่นมีเดีย VLC) ^{[ 32 ]}

ชุดคุณสมบัติ Nvidia VDPAU ^{[ 33 ]}คือ GPU รุ่นฮาร์ดแวร์ที่แตกต่างกันซึ่งรองรับความสามารถในการถอดรหัสฮาร์ดแวร์ (Nvidia PureVideo) ในระดับต่างๆ สำหรับชุดคุณสมบัติ A, B และ C ความกว้างและความสูงของวิดีโอสูงสุดคือ 2048 พิกเซล ความกว้างและความสูงต่ำสุดคือ 48 พิกเซล และตัวแปลงสัญญาณทั้งหมดในปัจจุบันถูกจำกัดไว้ที่ มาโครบล็อกสูงสุด 8192 บล็อก (8190 สำหรับ VC-1/WMV9) การเร่งความเร็วบางส่วนหมายความว่า การถอดรหัส VLD (บิตสตรีม) จะดำเนินการบน CPU โดยที่ GPU จะดำเนินการเฉพาะIDCTการชดเชยการเคลื่อนไหวและการลดการบล็อก เท่านั้น การเร่งความเร็วอย่างสมบูรณ์หมายความว่า GPU จะดำเนินการ VLD, IDCT, การชดเชยการเคลื่อนไหว และการลดการบล็อกทั้งหมด

ชุดคุณสมบัติ A

รองรับการเร่งความเร็วแบบเต็มรูปแบบสำหรับH.264 และการเร่งความเร็วบางส่วนสำหรับMPEG-1 , MPEG-2 , VC-1 / WMV9

ชุดคุณสมบัติ B

รองรับการเร่งความเร็วอย่างสมบูรณ์สำหรับ MPEG-1, MPEG-2, VC-1/WMV9 และ H.264

โปรดทราบว่าฮาร์ดแวร์ Feature Set B ทั้งหมดไม่สามารถถอดรหัส H.264 สำหรับความกว้างต่อไปนี้ได้: 769-784, 849-864, 929-944, 1009-1024, 1793-1808, 1873-1888, 1953-1968, 2033-2048 พิกเซล

ชุดคุณสมบัติ C

รองรับการเร่งความเร็วอย่างสมบูรณ์สำหรับ MPEG-1, MPEG-2, MPEG-4 Part 2 (หรือที่รู้จักในชื่อ MPEG-4 ASP) , VC-1/WMV9 และ H.264

ระบบชดเชยการเคลื่อนไหวทั่วโลกและการแบ่งพาร์ติชันข้อมูลไม่ได้รับการสนับสนุนสำหรับ MPEG-4 Part 2

ชุดคุณสมบัติ D

คล้ายกับชุดคุณสมบัติ C แต่เพิ่มการรองรับการถอดรหัส H.264 ที่ความละเอียดสูงสุด 4032 × 4080 พิกเซล และ MPEG-1/MPEG-2 ที่ความละเอียดสูงสุด 4032 × 4048 พิกเซล

ชุดคุณสมบัติ E

คล้ายกับชุดคุณสมบัติ D แต่เพิ่มการรองรับการถอดรหัส H.264 ด้วยความละเอียดสูงสุด 4096 × 4096 และ MPEG-1/MPEG-2 ด้วยความละเอียดสูงสุด 4080 × 4080 พิกเซล GPU ที่มีชุดคุณสมบัติ VDPAU E รองรับโหมดการปกปิดข้อผิดพลาดที่ได้รับการปรับปรุง ซึ่งให้การจัดการข้อผิดพลาดที่แข็งแกร่งยิ่งขึ้นเมื่อถอดรหัสสตรีมวิดีโอที่เสียหาย^{[ 34 ]}

ชุดคุณสมบัติ F

แนะนำ การถอดรหัสวิดีโอ HEVC Main (8 บิต), Main 10 (10 บิต) และ VP9 Profile 0 (8 บิต) เฉพาะสำหรับความละเอียดสูงสุด 4096 × 2304 พิกเซล^{[ 35 ]}

ชุดคุณสมบัติ G

เพิ่มการสนับสนุนฮาร์ดแวร์สำหรับการถอดรหัสวิดีโอ HEVC Main 12 (12 บิต) และ VP9 Profile 2 (12 บิต) ^{[ 35 ]}

ชุดคุณสมบัติ H

ชุดคุณสมบัติ H สามารถถอดรหัสสตรีมวิดีโอ H.265/HEVC ขนาด 8192x8192 (ความละเอียด 8k) ด้วยการเร่งความเร็วฮาร์ดแวร์ได้^{[ 36 ]}

ชุดคุณสมบัติ I

คล้ายกับชุดคุณลักษณะ H ^{[ 35 ]}

ชุดคุณสมบัติ J

ชุดคุณสมบัติ J เพิ่มการรองรับการถอดรหัส HEVC 444 ^{[ 35 ]}

ชุดคุณสมบัติ K

ชุดคุณสมบัติ K สามารถถอดรหัสสตรีมวิดีโอ AV1 MAIN Profile ขนาด 8192x8192 (ความละเอียด 8k) โดยใช้ฮาร์ดแวร์เร่งความเร็วได้^{[ 35 ]}

ไลบรารี VDPAU แบบสแตนด์อโลน libvdpau ถูกแจกจ่ายโดย Nvidia อย่างอิสระจากไดรเวอร์กราฟิก Linux ที่เป็นกรรมสิทธิ์ของพวกเขา เพื่อช่วยให้ผู้ที่อยู่นอก Nvidia สามารถนำ VDPAU ไปใช้ได้ ไลบรารีโอเพนซอร์สนี้ประกอบด้วยไลบรารี wrapper และไลบรารี debugging ซึ่งช่วยให้ผู้ผลิตรายอื่นสามารถนำ VDPAU ไปใช้ในไดรเวอร์อุปกรณ์ของตนได้^{[ 8 ] [ 37 ] [ 38 ] [ 39 ]}

• เพียววิดีโอ
• ตัวถอดรหัสวิดีโอแบบรวม
• DirectX Video Acceleration (DXVA)  – API ที่เทียบเท่ากับ VDPAU สำหรับระบบปฏิบัติการMicrosoft Windows
• Video Acceleration API (VA API)  – API ทางเลือกสำหรับการเร่งความเร็ววิดีโอสำหรับระบบปฏิบัติการ Linux/UNIX
• X-Video Bitstream Acceleration (XvBA)  – API ทางเลือกสำหรับการเร่งความเร็ววิดีโอสำหรับระบบปฏิบัติการ Linux/UNIX
• X-Video Motion Compensation (XvMC) API  – API เร่งความเร็ววิดีโอทางเลือกและเก่าแก่ที่สุดสำหรับระบบปฏิบัติการ Linux/UNIX
• Distributed Codec Engine (libcde)คือ API ของ Texas Instrumentsสำหรับกลไกการแปลงสัญญาณวิดีโอในระบบฝังตัวที่ใช้OMAP
• Video Decode Acceleration Frameworkคือ API ของ Apple Inc.สำหรับการถอดรหัส H.264 ด้วยการเร่งความเร็วฮาร์ดแวร์บนMac OS X
• VideoToolboxเป็น API จากApple Inc.สำหรับการถอดรหัสแบบเร่งความเร็วด้วยฮาร์ดแวร์บนApple TVและMac OS X ^{[ 40 ]}
• OpenMAX IL (Open Media Acceleration Integration Layer) - API สำหรับการประมวลผลสื่อข้ามแพลตฟอร์มแบบไม่เสียค่าลิขสิทธิ์ จากKhronos Group

• VDPAU (Video Decode and Presentation API for Unix) โดย Nvidia
• ผลการทดสอบประสิทธิภาพ NVIDIA VDPAU
• ส่วนหลังของ NVIDIA VDPAU สำหรับ VA-API ของ Intel