高清視頻HDTV技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)簡介

　　那么顯卡的GPU核心對于HDTV應(yīng)用效果到底有沒影響？以ATi的X1000系列為例，無論是X1300還是X1600或是X1800系列，都支持AVIVO技術(shù)，此時不同的顯卡是不是解碼效果不同？其實這個問題應(yīng)該比較客觀地看待，因為即便是該系列中最低端的X1300在配合高性能CPU時也能比較流暢地解碼H.264。而如果是CPU和內(nèi)存配置相對較弱，那么就需要檔次更高的顯卡。ATi本來的官方規(guī)格是，X1300系列只能對480p的H.264進行硬件加速，而X1600系列則可以對720p的H.264進行硬件加速，只有X1800/1900系列才可以對1080p的H.264進行硬件加速。但是實際上這僅僅是ATi的一種建議，在最新版本驅(qū)動的支持下，X1300系列也能很好地幫助CPU進行720p甚至1080p的H.264硬件解碼。對于顯卡的解碼技術(shù)功能而言，并非是很多用戶想象中的純硬件模塊，實際上也是利用軟件解碼，只不過由GPU主動擔(dān)負這項工作，因此擁有像素填充率優(yōu)勢的顯卡會有著更加出色的表現(xiàn)。

　　此外，如果大家希望將HDTV視頻在PC上解碼并輸出到電視機，那么有必要特別關(guān)注一下視頻輸出部分。顯卡在視頻輸出時畫質(zhì)信號損失必須降低到足夠低的程度。毫無疑問，普通的AV接口甚至S-VideoS-Video已經(jīng)無法勝任，此時VGAVGA或是DVIDVI接口才是首選，而這些已經(jīng)成為新一代電視機的標(biāo)準(zhǔn)配置。在游戲領(lǐng)域表現(xiàn)不理想的在S3在視頻上卻有一定的成果，S3 Chromotion視頻引擎中，Pure HDTV技術(shù)可以將從端口輸來YUVYUV數(shù)據(jù)直接傳送到TV/HDTV內(nèi)部的DACDAC設(shè)備中去，此時高清晰度電視從GPU得到的數(shù)據(jù)沒有受到任何處理或干擾，從而表現(xiàn)出更為完美的畫質(zhì)。

五、HDTV畫質(zhì)表現(xiàn)：視頻優(yōu)化技術(shù)介紹

　　很多用戶都會有這樣的體驗：某某顯卡的視頻畫面更加出色。而之所以有這樣的說法，除了部分是心理因素，顯卡本身的視頻優(yōu)化技術(shù)也十分重要?？梢赃@樣認為，顯卡GPU的功能基本決定了HDTV解碼的速度表現(xiàn)，而畫質(zhì)出色與否還需要一些視頻優(yōu)化技術(shù)進一步優(yōu)化。如今nVIDIA、ATi和S3都具備相應(yīng)的視頻優(yōu)化技術(shù)，諸如nVIDIA Pure Video、ATi AVIVO以及S3 Chromotion都很值得肯定。

　　2D平面處理用戶都有過這樣的體驗，當(dāng)我們在PhotoShop中把圖像尺寸大幅度放大之后，邊緣總是會出現(xiàn)鋸齒。視頻是由連續(xù)的圖像構(gòu)成，在拉伸分辨率或是大屏幕設(shè)備回放時，自然也有出現(xiàn)令人難以忍受的鋸齒現(xiàn)象。既然3D游戲可以通過FSAA技術(shù)來消除鋸齒，為何視頻就不行呢？這簡直是一個長久以來的發(fā)展與應(yīng)用誤區(qū)！

　　熟悉電視卡應(yīng)用的讀者應(yīng)該都接觸過Dscaler這款軟件，它最大的優(yōu)點便是支持“反交錯”處理，不過此時完全依靠軟件工作。而現(xiàn)在例如主流的nVIDIA顯卡的PureVideo技術(shù)本身已經(jīng)包含了“反交錯”處理功能，并且使用硬件方式來實現(xiàn)，不僅效果更為出色而且不會占用大量系統(tǒng)資源。PureVideo的“反交錯”處理方法分為BOB和WEAVE，可以針對不同類型的交錯條紋，從而帶來清晰穩(wěn)定的模擬視頻畫面，是電視卡以及視頻卡的絕配。

　　除了反交錯技術(shù)以外，3：2折疊也是PureVideo技術(shù)中的一大特色。普通電視與電影的內(nèi)容都遵從膠卷和視頻的24 FPS標(biāo)準(zhǔn)，即便經(jīng)過數(shù)字化編輯處理后也沒有沒有改變幀速率。然而，DVD視頻也有自身的標(biāo)準(zhǔn)，一般總是轉(zhuǎn)換到30 FPS以符合播放標(biāo)準(zhǔn)?？梢钥吹?，不同格式之間的幀速率差異引起了問題，因為在新格式中每秒鐘的視頻需要補償6個幀。這些新的幀是通過合并可用幀的區(qū)段來創(chuàng)建的，因而通?？赡茉斐蓤D像模糊不清。nVIDIA的PureVideo技術(shù)嘗試通過拆開3：2折疊的圖案，并使用原始的和高品質(zhì)的幀和區(qū)段來創(chuàng)造平滑的動畫和更好的圖像品質(zhì)。PureVideo技術(shù)另外令人感到十分細致的地方便是對3：2折疊算法的修正。有時在采用3：2折疊來糾正視頻問題時候也會引來新的矛盾，通過對電影和視頻后期制作剪輯的時候，有可能會在視頻中幀圖案被破壞的地方發(fā)現(xiàn)斑點。好在PureVideo技術(shù)能夠識別出正確的圖案，快速進行圖像糾正，從而基本避免了這一尷尬問題。

　　然而與PureVideo技術(shù)相比，S3的Chromotion視頻引擎更勝一籌。Edge Enhancement技術(shù)可以更加廣泛地適用于克服各種視頻邊緣鋸齒，整體效果優(yōu)于PureVideo 的“反交錯”處理功能。

　　更為重要的是，S3 Chromotion視頻引擎所實現(xiàn)的視頻優(yōu)化功能還不僅僅是抗鋸齒，其自動調(diào)整功能延伸到視頻降噪、YC分離優(yōu)化、對比度調(diào)節(jié)、白平衡處理、銳化視頻等。

　　對于用戶而言，Chromotion視頻引擎提供的這些視頻優(yōu)化功能都相當(dāng)實用，好比在播放視頻時實現(xiàn)了自動濾鏡優(yōu)化，能夠明顯改善視頻效果，甚至讓本身低畫質(zhì)的視頻很好地兼容高清晰電視，也更加適合網(wǎng)絡(luò)傳輸時代的視頻應(yīng)用。

　　當(dāng)然，ATi的AVIVO技術(shù)也有十分出色的表現(xiàn)，甚至是三大品牌中最為凸出的。對于支持AVIVO的X1000系列年而言，數(shù)字圖像在輸出之前都經(jīng)過一系列的處理，包含捕獲，編碼，解碼，處理，最后才能顯示。在捕獲這一環(huán)節(jié)，又包括了自動增益控制、3D梳狀濾波器、12bit模數(shù)轉(zhuǎn)換、硬件降噪、具備多通道取消的多數(shù)字解調(diào)功；在編碼環(huán)節(jié)，X1000系列除了提供硬件輔助編碼之外，還能輔助性的將MPEG-2視頻轉(zhuǎn)為H.264視頻，這是目前nVIDIA和S3所不能做到的，輔助性的功能使得CPU的占有率大大降低，系統(tǒng)運行速度更快。在最后的處理過程中，顯卡必須對視頻質(zhì)量進行優(yōu)化，在這個過程中，X1000系列全新的矢量自適應(yīng)反交錯算法改變了之前顯卡采用的反交錯算法在輸出效果方面不如nVIDIA的劣勢。而在輸出的過程之中，X1000 GPU中都帶有兩個雙連接的TMDS傳送器，可支持兩個高分辨率顯示器的同步輸出，這項能力在高端娛樂顯卡中可謂首屈一指。另外， X1000又一項明顯改進便是終于引入10bit顯示管線，實現(xiàn)了10億種色彩的輸出顯示能力，我們再也不用懷念當(dāng)時的Matrox幻日了。

　　小結(jié)：在HDTV高清數(shù)字電視以及大屏幕寬屏LCD的普及趨勢下，DVD Video已經(jīng)成為了畫質(zhì)瓶頸。盡管當(dāng)前以xVID與DivX為代表的MPEG4視頻也能實現(xiàn)不錯的畫質(zhì)，但是這兩種編碼方式無法實現(xiàn)解碼加速，因此無法應(yīng)用在高分辨率場合。為了改變這一現(xiàn)狀，HDTV標(biāo)準(zhǔn)的出臺自然顯得很有必要。在這樣一個過渡時期，我們只能依靠CPU與GPU的合力來體驗高清視頻的震撼。通過2GHz以上主頻的CPU以及支持WMV和MPEG2解碼補償?shù)腉PU，此時已經(jīng)能夠獲得不錯的效果。而如果GPU還支持H.264解碼補償，那么整體效果將更加出色，因為H.264有著更好的畫質(zhì)與前景。展望未來，視頻應(yīng)用將向著更高畫質(zhì)的方向發(fā)展，而未來高性能CPU在解碼HDTV時擺脫對GPU的依賴也只是時間問題，就好像當(dāng)初不斷發(fā)展的CPU最終實現(xiàn)完美的VCD與DVD軟解壓一樣。