Firefox 使用 VAAPI 硬解视频

发表于 2022-11-16 更新于 2023-01-02 分类于 Linux Desktop 本文字数： 1k 阅读时长 ≈ 4 分钟

本文记录了在 X11 下设置 Firefox 调用 VAAPI 硬解视频，提供了验证 VAAPI 是否启用的方法，对比了低码率下硬解与软解的 CPU 占用与功耗。

测试环境

名称	版本
发行版	Linux Mint 21
桌面环境	Cinnamon 5.4.12
Firefox	106.0.5
GPU	R5-5500U 的核显

查看显卡支持的编码

Firefox 通过 VAAPI 硬解视频，首先要了解显卡支持解码的编码。运行 vainfo 命令，输出如下：

libva info: VA-API version 1.14.0
libva info: Trying to open /usr/lib/x86_64-linux-gnu/dri/radeonsi_drv_video.so
libva info: Found init function __vaDriverInit_1_14
libva info: va_openDriver() returns 0
vainfo: VA-API version: 1.14 (libva 2.12.0)
vainfo: Driver version: Mesa Gallium driver 22.2.3 - kisak-mesa PPA for RENOIR (renoir, LLVM 14.0.6, DRM 3.48, 6.0.7-tkg-bore)
vainfo: Supported profile and entrypoints
      VAProfileMPEG2Simple            :    VAEntrypointVLD
      VAProfileMPEG2Main              :    VAEntrypointVLD
      VAProfileVC1Simple              :    VAEntrypointVLD
      VAProfileVC1Main                :    VAEntrypointVLD
      VAProfileVC1Advanced            :    VAEntrypointVLD
      VAProfileH264ConstrainedBaseline:    VAEntrypointVLD
      VAProfileH264ConstrainedBaseline:    VAEntrypointEncSlice
      VAProfileH264Main               :    VAEntrypointVLD
      VAProfileH264Main               :    VAEntrypointEncSlice
      VAProfileH264High               :    VAEntrypointVLD
      VAProfileH264High               :    VAEntrypointEncSlice
      VAProfileHEVCMain               :    VAEntrypointVLD
      VAProfileHEVCMain               :    VAEntrypointEncSlice
      VAProfileHEVCMain10             :    VAEntrypointVLD
      VAProfileHEVCMain10             :    VAEntrypointEncSlice
      VAProfileJPEGBaseline           :    VAEntrypointVLD
      VAProfileVP9Profile0            :    VAEntrypointVLD
      VAProfileVP9Profile2            :    VAEntrypointVLD
      VAProfileNone                   :    VAEntrypointVideoProc

输出结果中，VAEntrypointVLD 表示显卡支持解码此格式，VAEntrypointEncSlice 表示支持编码此格式。我的核显可以解码 VP9、AVC（H264）和 HEVC，但不能解码 AV1。

设置 Firefox

确认 VAAPI 没有问题后，进行 Firefox 的设置。

在 Firefox 的地址栏输入 about:support，打开 Troubleshooting Information 页面，找到 HARDWARE_VIDEO_DECODING。如果这里的值是 available by default，那么视频硬解已经开启了。在我的电脑上，这一栏的值是 available by default 和 blocklisted by env: Blocklisted by gfxInfo 两行，说明视频硬解被禁用了。不过可以修改设置，强制打开这项功能：打开 about:config，将 media.hardware-video-decoding.force-enabled 改为 true，重启 Firefox。再次进入 about:support 查看，发现此项的值变为了三行，多出的一行为：force_enabled by user: Force enabled by pref，说明上一步的设置生效了。

视频网站设置

显卡支持解码的编码种类有限，视频网站提供的编码未必受显卡支持。BiliBili 默认的编码格式是 AV1。由于我的核显不支持 AV1，现在直接打开 B 站的视频，仍然只能软解。需要修改视频编码的设置，使用 AVC（H264）格式。点击视频右下角的齿轮，在“播放策略”中选择 AVC。刷新网站，在视频上右键点击，在菜单中选择“视频统计信息”，打开“统计信息”窗口。注意第一行的 Mime Type：codecs= 开始的部分，就是视频的编码。在这张图中，codec=avc1.640032，说明视频的编码是 AVC。

验证 Firefox 是否使用 VAAPI

查看 Firefox 的输出

如何验证 Firefox 真的在用 VAAPI 呢？设置 MOZ_LOG 环境变量后启动 Firefox，使之打印相关信息：

1	MOZ_LOG="PlatformDecoderModule:5" firefox

播放视频，观察 Firefox 的输出。如果 VAAPI 被启用，就能看到输出大量包含 VAAPI 的日志。

查看显卡的使用情况

如果使用 Intel 核显，可以安装 intel-gpu-tools，运行 intel_gpu_top，观察解码部分的占用。但 AMDGPU 没有这样的工具。

低码率下对比软解与硬解

一般而言，分辨率和码率越高，软解占用的 CPU 越多，目前软解高码率 4K 视频，对于主流 CPU 仍然有较大的压力，在这种情况下，硬解是更优的选择。然而对于 1080P 低码率视频，硬解相对软解会有多大的优势呢？下面分别播放相同的测试视频¹，观察 CPU 的占用以及功耗。

注意

在测量功耗与 CPU 占用时，不要设置 MOZ_LOG="PlatformDecoderModule:5" 环境变量，避免影响结果。

CPU 的使用，通过 htop 观察。软解时，Firefox 的三个进程占用 CPU 较高，合计使用 70% 左右；硬解时，两个进程占用 CPU 较高，合计 60% 左右。

功耗通过 tlp 观察。使用 watch -n 1 "tlp-stat -b | grep power_now" 监控功耗的变化。软解时，功耗在 8W 到 10W 间波动，大多数时候在 9W 左右；硬解时，功耗保持在 8.5W 左右，几乎不变。

因此，在低码率的场景下，硬解仍然 CPU 占用更少、功耗更低，推荐开启。