文章來源:測試Hercules OTT Realtek RTD1395 4K Android STB開發板 - CNX Software中文站
備註:
【1】STB即Set Top Box,數字視頻變換盒。通常稱作機頂盒或機上盒,是一個連接電視機與外部信號源的設備。它可以將壓縮的數字信號轉成電視內容,並在電視機上顯示出來。信號可以來自有線電纜、衛星天線、寬帶網絡以及地面廣播。
【2】 Realtek即瑞昱(yù)半導體公司,是一傢具世界領導地位的專業IC設計公司。成立於1987年,位於有著中國臺灣“矽谷”之稱的新竹科學園區,它擁有高性能、高品質與高經濟效益的IC解決方案,廣受全球市場的肯定與歡迎。
Hercules 32 位的OTT
這是Promwad的一篇客座文章,他們是一傢擁有數字電視和機頂盒專業開發知識和技術的軟硬件產品開發公司。
最近,他們收到瞭臺灣合作夥伴Realtek(瑞昱半導體公司)的包裹。裡面有一塊 Realtek RTD1395開發板,該開發板具有Hercules 32 位的OTT(流媒體播放器)、2 GB RAM 和預裝的Android 9 操作系統。於是,Promwad團隊測試瞭它的功能,以及瞭解它如何被設計、並為新的電視機頂盒和嵌入式開發軟件的硬/軟件工程師使用。
Hercules OTT板其實是一款安卓 IPTV盒子,它可以播放任何格式的視頻,最大分辨率為 4K。通過Dash和HLS它就可以支持Youtube、Netflix 等流媒體服務。此外,該開發板還支持其他的 Android 應用程序,包括音頻/視頻通話和會議等。
Realtek 早在2018年就推出瞭基於RTD1395的開發板。 IP和有線電視運營商在自己的用戶設備中也使用瞭它們。在當時,具有四個ARM Cortex-A53內核和Mali-470圖形處理器的RTD1395芯片是其他兩種型號(RTD1295和RTD1296)更便宜的替代品,但同樣支持4K的視頻分辨率。現在晶晨、聯發科等芯片廠商也有類似的解決方案,這我們就下次再說吧。
現在,我們先專註於這個的包裹。
Hercules OTT硬件
由於這是一塊開發板,我們就隻測試瞭芯片的物理特性。
以下是RTD1395ES的主要特性:
- ARM Cortex-A53四核CPU
- ARM Mali-470 MP4 GPU
- 265 4K 60fps、VP9 4K 60fps、H.264 4K 30fps解碼器
- 264 1080P 60fps編碼器
- HDR10、HLG、TCH Prime、杜比視界、HDR10+
- USB2.0 主機/設備
- 帶CEC的HDMI Tx v2.0b
- 10/100 MAC和PHY +千兆以太網MAC
- PCIe 2.0
- SGMII(以太網MAC與PHY之間的媒體接口)
- SDIO 3.0和SD 3.0
- I2S輸入/輸出
- S/PDIF輸出
Realtek RTD1395開發板
我們的測試結果如下:
- 2個USB 2.0 —有效(兩個)
- 1x以太網100 Mbit端口—有效
- 1x HDMI —有效
- 1x S/PDIF —有效
- 1x 3.5mm音頻插孔—有效
- 1x SD卡插槽 —有效
- 1x IR端口——我們無法測試它,因為我們沒有原裝遙控器,而且晶晨的遙控器也不起作用。
- 1x USB Type-C —僅用作供電
- 1x WIFI/藍牙模塊—WIFI工作,藍牙未測試
由於未焊接獨立電源連接器,所以,開發板就隻能通過 5V Type-C 電纜供電。
為瞭在安卓系統內進行導航,我們嘗試使用帶有USB模塊的Opal遙控器。該遙控器適用於我們以前所有的IPTV盒,但這次卻沒有成功,甚至沒有在 lsusb 中定義。所以我們就不得不使用鍵盤/鼠標瞭,但這不是很方便,因為沒有返回和菜單按鈕。
該處理器本身溫度會上升,因此我們在剎車片上安裝瞭一個散熱器。
在Hercules OTT板上測試視頻播放
發佈 56 個測試視頻
我們使用來自http://jell.yfish.us/ 測試的視頻檢查瞭解碼能力。
在56個H.264/H.265 的Jellyfish視頻中,隻有3個在realtek.rvsd@1.0-service中崩潰:
- jellyfish-250-mbps-4k-uhd-hevc-10bit.mkv
- jellyfish-300-mbps-4k-uhd-hevc-10bit.mkv
- jellyfish-400-mbps-4k-uhd-hevc-10bit.mkv
播放器崩潰日志:
前往“CNX Software中文站”官網,查看完整信息
剩下的其他53個視頻中是沒有卡頓或跳幀的。所以,該芯片可能會以更高的比特率播放視頻,但我們不會知道。
我們無法對Realtek的視頻播放器進行截屏。大概的原因是播放器不是由 Android工具實現的,而且還可以直接訪問幀緩沖區從而保護內容免遭盜版。在 VLC播放器和ExoPlayer中,我們制作的截圖是沒有任何問題的。
在 VLC播放器中測試相同視頻的時候,我們啟動瞭高達180 Mbit/s的H.264文件。由於缺乏幀準備時間,所以具有較高比特率的視頻是無法正常工作的。HEVC在120 Mbit/s的速度時停止瞭播放(根據崩潰日志來判斷,是內存不足導致的)。
運行 Geekbench3 測試
在Geekbench3測試中,系統單核/多核得分為523/1656分,與Amlogic S905芯片(500/1400)大致是相當的,在多核模式下甚至稍微領先。但它遠遠落後於Amlogic S905X2 (700/2200)。
Geekbench3測試中系統單核/多核的得分
檢查各種fps
我們測試瞭具有不同幀速率 (fps) 的視頻:23.976、24、25、50、59.94、60。它們沒有問題。此外,我們還成功啟動瞭逐行和隔行視頻
運行 HLS 和 Mpeg-Dash 流
我們以多種方式測試瞭HLS和Mpeg-Dash播放:
- 通過HD VideoBox電影聚合器進行視頻流傳輸,我們可以在其中選擇一個特定的播放器,我們示例中使用的是VideoPlayer。
RTD1395測試HLS和Mpeg-Dash流
測試HLS視頻流
2. 通過YouTube應用播放HLS和Mpeg-Dash視頻流。為瞭測試,我們使用瞭4K 60 fps視頻。並沒有註意到卡頓或跳幀。不過,來自youtube的所有屏幕截圖都有黑屏,大概是因為內容保護制度吧。
RTD1395下YouTube視頻效果
在 SmartYoutube中,我們可以制作正確的屏幕截圖。
3. 無法通過我們的文件管理器或瀏覽器將mpd和m3u8文件直接發送到播放器,但在某些情況下,瀏覽器可以播放我們的視頻。
4. 使用Exoplayer演示播放DASH和HSL流。通過實時鏈接提供的所有視頻均已成功播放。唯一沒有播放的是受Widevine 保護的視頻,並附有“此設備不支持所需的DRM方案”的說明字樣。
Realtek 內置視頻測試
Hercules OTT還預裝瞭應用程序來測試多個視頻的同時播放。在測試過程中,我們發現“二屏合一”和“圖中圖”模式支持的效果相對較好,比特率僅為4-5 Mbit/s,最好是MPEG4:
RTD1395雙視頻播放效果
比特率低至360 kbit/s ,但60 fps的視頻無法同時播放,即使隻有兩個視頻。
我們還可以同時啟動8個具有670 kbit/s 低比特率、15 fps和320×240像素分辨率的視頻。當我們嘗試啟動九個或更多屏幕時,某些文件甚至無法啟動或丟幀瞭。
播放8個視頻時hercules OTT的效果
Realtek主板還預裝瞭一個編碼器演示,允許同時將最多4個視頻從mp4轉碼為 AVC-ts。
Realtek RTD1395的安卓視頻編碼
realtek RTD1395編碼示例
我們檢查瞭該軟件的功能:
- 1x視頻@1080p60,轉碼速度約為54 fps
- 2x並行視頻@1080p30,轉碼速度約為23 fps
運行 OpenCamera 應用程序
對於最後一個測試用例,我們啟動瞭OpenCamera應用程序並連接瞭羅技科技(Logitech)的C920 USB網絡攝像頭來測試視頻編碼。我們發現該開發板可以以用AVC格式錄制高達1080p27fps的視頻。但是,沒辦法以HEVC格式錄制視頻。
結論
我們的測試結果表明,RTD1395芯片與聲明的特性基本是一致的。Hercules OTT 板可用於開發和調試 Android TV 設備、Miracast 和英特爾無線顯示器、機頂盒和 OTT流媒體播放器等。它還可以用於為IPTV運營商開發基於AOSP的固件。
為瞭獲得更客觀的評估,你也可以查看具有類似功能的其他解決方案,例如: Amlogic S905X芯片或更新的S905X2。
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