Arbeitsteilung CPU - GPU

Die größte Beschleunigung erzielten die Softwarehersteller in den letzten Jahren mit der Einbindung der Grafikkarte (GPU) in die Berechnungen. Denn diese GPUs stellen (eigentlich für Videospiele) eine enorme Rechenleistung bereit, die man auch für Videoeffekte nutzen kann. Allerdings kann eine Grafikkarte nicht jeden Effekt gleich gut beschleunigen, sondern nur solche Effekte, die sich besonders gut in viele einfache, parallele Teilaufgaben zerlegen lassen. Für einen großteil der gängigen Videofilter trifft dies jedoch mittlerweile zu.

In der Praxis hat sich daher bei den meisten Herstellern die Vorgehensweise bewährt, dass man den Hauptprozessor (CPU) die Videoströme dekodieren lässt. Sobald ein komprimiertes Video-Format (z.B. MP4, AVC, ProRes oder ähnliches) zum Einsatz kommt, wird in der Regel die CPU (also der Prozessor) am Anfang der Signalverarbeitung verwendet. Hier nutzt mittlerweile praktisch jeder Software-Hersteller besonders optimierte Codecs. Interessant ist in diesem Zusammenhang auch, dass alle aktuellen GPUs von AMD und Intel sowie viele CPUs mit integrierter Grafik auch über Video-Hardware-Decoder verfügen und damit prinzipiell sogar eine ruckelfreie 8K-Vorschau in der Timeline realisieren könnten. In der Praxis ist es jedoch schwer herauszufinden, welcher Software-Hersteller welche Hardware konkret unterstützt. Wer hier spezielle Engpässe im System umschiffen will, muss sehr genau hinsehen, wo der eigene Workflow entsprechende Möglichkeiten bietet.

Im speziellen Fall bedeutet dies, sein System sehr genau auf die geplanten Formate anzupassen. Ein praktisches Beispiel: Nvidia kann zwar mit seiner aktuellen GPU-Generation H.264 und H.265 mit bis zu 8K-Auflösung in Hardware en- und decodieren, jedoch gerade nicht in dem für viele Filmer relevanten 4:2:2 Format. Bei Intel funktioniert dies dagegen mit sehr aktuellen Prozessoren, jedoch gibt es diese in der passende Generation (IceLake) fast nur als Notebook CPUs und nicht für den Desktop. Bei AMD gibt es die Funktion dagegen sowohl in allen Laptop-, als auch in manchen Desktop-CPUs sowie in vielen GPUs, jedoch wird sie aktuell nur von sehr wenigen Herstellern unterstützt. Und bei den eigentlich für Videoschnitt-Workstations gedachten CPUs von Intel und AMD findet sich wiederum gar keine Hardware-Beschleunigung in der CPU.