DroidSpaces Media Decode

🌐 English version: README.en.md

给 Linux 容器提供视频硬件解码：一个 VA-API 驱动，直连高通 msm_vidc 的 V4L2 接口。

项目简介

容器内的应用（ffmpeg、Firefox、Chrome）通过标准 VA-API 用上硬件解码，无需任何改动。驱动被 libva dlopen 进消费者进程，直接操作 /dev/video32。

容器 ffmpeg / Firefox
   ↓  标准 VA-API 调用
libva → dlopen → msm_drm_drv_video.so     ← 本项目
   ↓  V4L2 stateful decoder ioctl
/dev/video32  (高通 msm_vidc / Venus)

Android 侧没有本项目的任何进程或文件。

⚠️ 0.4.0 是架构性重写。 0.3.x 走的是 容器 → unix socket → Android 侧 decode-daemon → MediaCodec，需要刷 KSU 模块并让 daemon 常驻。那条链路已整条删除：不再有 daemon、看护、socket、SHM 与 MediaCodec 调用。升级只需换掉容器里的 .so，并可以卸载 dmd_watchdog 模块。

历史架构的记录见 CHANGELOG.md 与 doc/release-archive.md。

支持的编解码器

编解码器	状态	实机验证
H.264	✅ 可用	300/300 帧，md5 与软解逐字节一致
HEVC Main	✅ 可用	12/12 帧，md5 与软解逐字节一致
VP9 Profile 0	✅ 可用	50/50 帧，md5 与软解逐字节一致
VP8	✅ 可用	90/90 帧，md5 与软解逐字节一致（0.4.2 新增）
AV1 Profile 0	✅ 可用（0.4.7）	真流（B 站 1080p60）1800/1800 帧 md5 与软解逐字节一致，120~190fps；另 14 组合成结构回归全过。浏览器侧 480p/720p/1080p/4K 均在 Chrome 里逐帧平衡，三路并发与 MSE（seek / 带内换分辨率）已通过
AV1 10bit（P010）	🚧 解码可用，浏览器不可用	ffmpeg 路径真 10bit 流输出 p010le 与软解逐字节一致；Chrome/Firefox 传的是 `SEPARATE_LAYERS`，驱动尚未实现 10bit 的双层导出，浏览器会静默回落软解（已知限制）
MPEG-2	🚧 未完成	合成与原始流逐字节一致，但固件 `SYS_ERROR`，默认不声明
HEVC Main10 / VP9 Profile2	❌ 固件限制	固件识别 10bit 但持续报 `INSUFFICIENT`，不出帧

判据一律是与软解 md5 逐字节一致，而不是"能解出来"。除 1080p 外， HEVC 的 720p、854x480（宽非 128 倍数）、640x360、720x1280（竖屏）与一条 1080p→720p→480p 切换流均已逐字节验证。

AV1 需要 -DDMD_ENABLE_AV1 才会声明，MPEG-2 需要 -DDMD_ENABLE_MPEG2。这两者的现状、10bit 的固件限制、以及 HEVC 带 st_ref_pic_set 的码流为什么只能回落软解，见 doc/upgrade-and-pitfalls.md。

编译与安装

必须在 aarch64 上编译（x86_64 交叉工具链缺 aarch64 glibc）：

# 依赖：build-essential pkg-config libva-dev libdrm-dev
cd vaapi-driver
make AV1=1      # 产物 build/msm_drm_drv_video.so（含 AV1；不带 AV1=1 则不声明）
make check      # 确认导出了 __vaDriverInit_* 入口
make tests      # 单元测试

安装到容器（这是全部步骤）：

install -m 0644 build/msm_drm_drv_video.so \
  /usr/lib/aarch64-linux-gnu/dri/msm_drm_drv_video.so

产物名不可更改：libva 从 msm render node 推导出的驱动名就是 msm_drm，只会尝试打开 <dridir>/msm_drm_drv_video.so 这一个文件，无 fallback。

前提条件：

容器内有 libva2 与 libva-drm2
容器用户在 droidspaces-gpu 组内（平台侧通常已代为加组）—— /dev/video32 属 root:droidspaces-gpu、模式 crw-rw----
平台已透传 /dev/dri/renderD128

不想装进系统目录，可以用 LIBVA_DRIVERS_PATH 指向 .so 所在目录。

自检

LIBVA_DRIVER_NAME=msm_drm ffmpeg -hwaccel vaapi \
  -hwaccel_output_format vaapi -i in.mp4 -f null -

vainfo 只证明驱动能加载、profile 列表是静态声明的，不证明能出帧；验真实解码用上面这条命令。想确认硬件真的在跑，可以看 Venus 的内核实况（用户态改不了这些值，解码期间 mvs0_gdsc 应为 enabled）：

for r in /sys/devices/platform/soc/*gdsc/regulator/regulator.*/; do
  [ "$(cat $r/name)" = mvs0_gdsc ] && echo "mvs0_gdsc=$(cat $r/state)"; done

版本串形如 0.4.6+<git短hash>，工作区有未提交改动时带 -dirty。浏览器把解码放在单独的 RDD/GPU 进程里，系统目录和 LIBVA_DRIVERS_PATH 可能各有一份 .so，靠这个后缀能确认实际 dlopen 的是哪一版。

多分辨率回归（需要真机，判据是硬解与软解 md5 逐字节一致）：

cd vaapi-driver/tests
FFMPEG=/path/to/ffmpeg DRIVER_DIR=../build ./regress_resolutions.sh test.hevc

环境变量

变量	默认	作用
`DMD_VA_LOG=1`	关	输出驱动日志到 stderr。排查任何问题的第一步。
`DMD_TRACE_ORDER=1`	关	打印 surface 提交/收帧的配对时序。
`DMD_HARVEST_EXPORTED_ONLY=0`	开	关闭"仅对导出过 dmabuf 的 surface 收帧"。默认开启可省下每帧一次 memcpy（33.0 → 56.1 fps）。
`DMD_NO_MAP_WAIT=1`	关	取消 map 时的兜底等帧，让 ffmpeg 跑在 Chrome 的处境下。测试用。
`DMD_CSD_DUMP=1`	关	打印合成 SPS 的原始字节。改参数集合成逻辑时用。
`DMD_VA_TOLERATE_MISSING=1`	关	取不到帧也报成功。纯诊断，画面必然是错的。

浏览器

先确认后端能出帧（上面的 ffmpeg 自检），这一步不通就别碰浏览器。

快速配置

下面两段都是幂等的，重复执行不会叠加。不需要下载任何东西，直接粘进终端。

Chrome —— 给 .desktop 的每个 Exec= 注入必需参数：

D=/usr/share/applications/google-chrome.desktop
F="--ozone-platform=wayland --render-node-override=/dev/dri/renderD128 --ignore-gpu-blocklist --use-angle=vulkan --enable-features=VaapiVideoDecodeLinux,VaapiVideoDecoder,VaapiVideoDecodeLinuxGL"
grep -q render-node-override "$D" || {
  sudo cp "$D" "$D.bak"
  sudo sed -i "s|^\(Exec=[^ ]*\)|\1 $F|" "$D"
}
grep -c render-node-override "$D"   # 每个 Exec 行 1 次，不随执行次数增长

--enable-features 要写成一条、多项用逗号分隔，不要重复出现两次（重复时只有一份生效）。里面绝对不能有 Vulkan：骁龙 8 Elite + Chrome 151 实测，加上它之后 GPU 进程照常探测、照常给每个 profile 建 config，然后 vaTerminate， 一个 CreateContext 都没有 —— 视频静默回落软解，页面流畅、驱动 0 配对帧，看起来就像"配了没生效"。

--use-angle=vulkan 是另一回事：它只把 ANGLE（WebGL / GL 呈现）切到 Vulkan 后端，骁龙 8 Elite 上少了它文字糊成一团并重影，而实测不影响硬解，所以保留。 nabu（SD855）这一代连它也要去掉（wayland 与 Vulkan 冲突）。

同理，chrome://flags 里那个 "Vulkan" 开关（等价于 --enable-features=Vulkan）也要保持 Disabled；--use-angle=vulkan 才是显示正常需要的那一项。逐条对照实测见 doc/browser-vaapi-guide.md 第 2.5 节。重启浏览器后生效。

本机（nabu / SM8150）固件不支持 AV1，发布版驱动也默认不声明该 profile。B 站等站点默认给 AV1 时 Chrome 会静默走软解（页面流畅、驱动 0 配对帧），看起来像"配了没生效"。播放器里选 AVC / HEVC。别的机型以编码表和 vainfo 为准，不要把这条当成驱动通用限制。

Firefox —— 两步都要做，只写 user.js 不会生效。

第一步，给 .desktop 注入环境变量：

D=/usr/share/applications/firefox.desktop
grep -q MOZ_DISABLE_RDD_SANDBOX "$D" || {
  sudo cp "$D" "$D.bak"
  sudo sed -i 's|^Exec=|Exec=env MOZ_DISABLE_RDD_SANDBOX=1 LIBVA_DRIVER_NAME=msm_drm |' "$D"
}
grep -c MOZ_DISABLE_RDD_SANDBOX "$D"   # 每个 Exec 行 1 次

MOZ_DISABLE_RDD_SANDBOX=1 是必需的：Firefox 把解码放在 RDD 进程里，它的沙箱会挡掉 /dev/video32，日志里表现为 Sandbox: Couldn't open video device。这一项和 user.js 里的 pref 是两回事 —— pref 只开 Firefox 自己的硬解开关，不解决设备访问。

第二步，写进每个 profile 的 user.js（先完全退出 Firefox）：

pkill -x firefox 2>/dev/null; sleep 1
for R in ~/.mozilla/firefox ~/.config/mozilla/firefox \
         ~/snap/firefox/common/.mozilla/firefox \
         ~/.var/app/org.mozilla.firefox/.mozilla/firefox; do
  [ -f "$R/profiles.ini" ] || continue
  sed -n 's/^Path=//p' "$R/profiles.ini" | while read -r p; do
    case "$p" in /*) U="$p/user.js" ;; *) U="$R/$p/user.js" ;; esac
    [ -d "$(dirname "$U")" ] || continue
    touch "$U"
    for k in \
      'user_pref("media.hardware-video-decoding.enabled", true);' \
      'user_pref("media.hardware-video-decoding.force-enabled", true);' \
      'user_pref("media.ffmpeg.vaapi.enabled", true);' \
      'user_pref("media.hevc.enabled", true);' \
      'user_pref("media.ffmpeg.vaapi.force-surface-zero-copy", 2);' \
      'user_pref("media.ffmpeg.disable-software-fallback", true);' \
      'user_pref("media.video-queue.hw-accel-size", 10);' \
      'user_pref("media.video-queue.default-size", 10);' \
      'user_pref("media.video-queue.send-to-compositor-size", 6);'
    do grep -qxF "$k" "$U" || printf '%s\n' "$k" >> "$U"; done
    echo "已配置 $U"
  done
done

profile 根目录要遍历这四处：不同安装方式（apt、XDG 新位置、snap、flatpak）放在不同地方，同一台机器上也可能并存多份。只写 ~/.mozilla 的话， Firefox 实际用另一处时就会"配了但没生效"——页面能播、统计正常，实际走软解。

三处不能省：

media.ffmpeg.disable-software-fallback 是唯一能关掉硬解性能看门狗的开关。FFmpegVideoDecoder 累计 16 帧 decodeTime > frameDuration 就打印 HW decoding is slow, switching back to SW decode，然后禁用硬解并重建解码器。此前误把 force-enabled 当成这个开关 —— 154 源码里看门狗条件只有 IsDecodingSlow() && !media.ffmpeg.disable-software-fallback， force-enabled 只绕过 gfxInfo 黑名单，完全不参与判定。B 站 1080p 每个解码器建立后立刻 PORT_SETTINGS(INSUFFICIENT) 重配，叠固件首帧滞后 4 个输入单元，看门狗在解码器初期最敏感，于是进入杀解码器 → Seek 回同一 PTS → 重建 → 再重配 → 再误判的死循环，页面表现为"播几秒卡在加载"。实测同一视频：加上后 100s / 3min 的 HW slow、FATAL、Seek 全 0；3min 配对 4645 帧、送入 3099 收到 3099。代价是真正硬解损坏时不再自动退回软解。

media.hardware-video-decoding.force-enabled 仍建议开，作用是绕过 gfxInfo 黑名单，与看门狗无关。

三项 media.video-queue.*：1080p30 27Mbps 实测不加丢帧 14.25%，加上降到 0.89%。

验证：最可靠的判据是驱动日志。带 DMD_VA_LOG=1 启动浏览器，播一段视频，看有没有 [v4l2] 会话就绪 和 配对: 帧：

DMD_VA_LOG=1 firefox 2>&1 | grep -E '会话就绪|配对: 帧'

播放中另开一个终端看硬件门控（解码期间应为 enabled，空闲时 disabled，所以要在播放时查）：

for r in /sys/devices/platform/soc/*gdsc/regulator/regulator.*/; do
  [ "$(cat $r/name)" = mvs0_gdsc ] && echo "mvs0_gdsc=$(cat $r/state)"; done

不要只看播放是否流畅，也不要用 vainfo —— 前者软解一样流畅，后者只证明驱动能加载。

还原：

# Chrome
sudo mv /usr/share/applications/google-chrome.desktop.bak \
        /usr/share/applications/google-chrome.desktop
# Firefox 的 .desktop
sudo mv /usr/share/applications/firefox.desktop.bak \
        /usr/share/applications/firefox.desktop
# Firefox：删掉上面那些 user_pref 行（四处都扫，和安装对称）
pkill -x firefox 2>/dev/null; sleep 1
for R in ~/.mozilla/firefox ~/.config/mozilla/firefox \
         ~/snap/firefox/common/.mozilla/firefox \
         ~/.var/app/org.mozilla.firefox/.mozilla/firefox; do
  for U in "$R"/*/user.js; do
    [ -f "$U" ] && sed -i '/media\.\(hardware-video-decoding\|ffmpeg\|hevc\|video-queue\)/d' "$U"
  done
done

⚠️ 这条还原按 pref 名匹配删除，会连带删掉你自己写的同类 pref （例如 media.hardware-video-decoding.force-enabled）。在意的话先 cp user.js user.js.bak，或改用 tools/configure-firefox-vaapi.sh --uninstall ——那个脚本用标记块界定范围，只删自己写的部分。

仓库里也有等价脚本，多了 --verify / --uninstall 和冲突检测： tools/configure-chrome-vaapi.sh、tools/configure-firefox-vaapi.sh、 tools/check-browser-vaapi.sh（也附在 Release 里）。

Firefox 脚本会自动找 profile，覆盖 ~/.mozilla/firefox、 ~/.config/mozilla/firefox（较新版本遵循 XDG 后的位置）、snap 与 flatpak 四处，每个找到的 profile 都写一遍；用 FIREFOX_HOME 可指定只处理某一个。已有其它工具管理的 profile（user.js 里带 >>> DroidSpaces ... >>> 块）不会整段覆盖，但仍会补上对方不管的 media.ffmpeg.disable-software-fallback —— 缺了它 B 站 1080p 会播几秒卡在加载。

驱动目录优先取系统 dri 目录，用 DMD_DRIVER_DIR 可指定别处 —— --verify 第一行会显示实际选中的是哪一个，升级后建议瞄一眼，确认不是遗留的旧版本。

Chrome 脚本在容器内没有 sudo 时，会自动改用 ~/.local/share/applications 下的用户级副本。

⚠️ Chrome 有一步脚本代劳不了，而且结论按机型相反：nabu（SD855）上要打开 chrome://flags 把 Vulkan 设为 Disabled 并重启；骁龙 8 Elite 上必须保持默认（Enabled），关掉会文字糊成一团、画面重影。判据是显示是否正常，不是日志里有没有 not compatible with Vulkan。这一项没有可用的命令行开关 —— --disable-vulkan 这个开关在 Chrome 里根本不存在，--disable-features=Vulkan、 --use-vulkan=disabled 实测同样无效。详见指南第 2.5 节。

手动配置

Chrome 必须用 Wayland 模式，X11 下解码器能创建但一帧不走：

google-chrome \
  --ozone-platform=wayland \
  --render-node-override=/dev/dri/renderD128 \
  --ignore-gpu-blocklist \
  --enable-features="VaapiVideoDecodeLinux,VaapiVideoDecoder,VaapiVideoDecodeLinuxGL"

Firefox 把 pref 写进 profile 的 user.js。三项 media.video-queue.* 不是可选项（1080p30 27Mbps 不加丢帧 14.25%，加上 0.89%）； media.ffmpeg.disable-software-fallback 也不是可选项（关掉硬解看门狗，否则 B 站 1080p 播几秒卡在加载）。完整清单用上面的粘贴块，不要手抄漏项。

每个参数为什么不能省、Firefox 完整 pref 与其特有的坑、验证三步、实时监视、排障速查表，都在 doc/browser-vaapi-guide.md。

旧版本的坑

如果你不是在用最新版，先看 doc/upgrade-and-pitfalls.md：

你在用	症状	修复版本
0.4.1 及更早	`-f null -` 自检挂死	0.4.2
0.4.2 及更早	播非 1080p 绿屏（1080p 正常）	0.4.3
0.4.3 及更早	浏览器拖进度条 / 切清晰度卡数秒	0.4.4
0.4.5 及更早	Chrome 硬解开头几帧顺序错乱	0.4.6

那份文档也记录了不随版本变化的能力边界（HEVC st_ref_pic_set、10bit、 AV1 与 MPEG-2 的现状）。

性能与能效

"硬解"只指用专用硬件解码，不代表省电或省 CPU。 实测单路 1080p 硬解的整机功耗比软解略高（6.12 W vs 5.74 W），墙钟也不占优；真实价值在并发，以及把 CPU 让给其它工作。

⚠️ 这组数字测的是 0.3.x 的 daemon 架构，V4L2 直通的能效与吞吐尚未重新测量。定性结论预计仍成立，具体数字应视为待复测。0.3.x 的性能数字（1080p 峰值 194 fps 等）与当前架构无关，已全部作废。

完整数据、口径说明与两个不可引用的错数字见 doc/performance-and-roadmap.md。

文档

文档	内容
`vaapi-driver/README.md`	驱动内部实现、V4L2 协商细节
`doc/av1-v4l2-status.md`	AV1 遗留缺陷的完整测绘与方法教训
`doc/platform-integration-contract.md`	平台侧需要提供什么（0.4.0 只剩设备节点权限一项）
`doc/browser-vaapi-guide.md`	浏览器接入：完整参数、固化脚本、验证与排障
`doc/upgrade-and-pitfalls.md`	各版本已知缺陷与升级理由、编解码器能力边界
`doc/performance-and-roadmap.md`	性能与能效实测数据
`doc/verified-platform-facts.md`	平台取证事实
`doc/why-not-v4l2.md`	⚠️ 结论已被推翻的历史文档，保留其取证过程与方法教训
`CHANGELOG.md`	版本历史

测试设备

小米平板 5（nabu），骁龙 855（SM8150 / Adreno 640），Android 13，内核 4.14.336；容器为 DroidSpaces 内 Debian 13 aarch64。

AV1 需要更新的硬件，在另一台设备上验证。

内核兼容

驱动按 REQBUFS 结果自动分叉，两类内核都支持，无需配置：

老内核（nabu / kernel 4.14）：USERPTR 名义内存 + 私有 PORT_SETTINGS 事件 + SESSION_CONTINUE
新内核（Android 12+ / kernel 5.x+，实测 Android 15 / kernel 6.6）：标准 V4L2 stateful 语义，只接受 DMABUF、发标准 SOURCE_CHANGE、在事件后协商 CAPTURE

新内核适配自 0.4.5 起（上游 PR #4）。两条路径的差异细节见 vaapi-driver/README.md 与 CHANGELOG.md 的 v0.4.5。

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见 LICENSE。

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