[7800GTX专题]完全HDTV!视频解码测试
在显卡对视频处理方面,比较重要的性能指标有如下几个:首先是对各种编码格式的硬件解码支持,这项功能可以直接减轻CPU的负担;其次是对各种视频的实时“滤镜”类效果,例如NVIDIA的PureVideo技术能够让视频画面更加清晰;除此之外对于HTPC来说,显卡输出到电视的效果也是非常重要的。
NVIDIA GeForce 7800 GTX6月22日,万众瞩目的NVIDIA GeForce 7800 GTX终于发布了,本站也在第一时间发布了性能方面的详尽评测。现在就请大家和我来关注一下,这款超强的显卡在视频方面的各种新特性,看看它会为我们的家庭影院带来怎样的革命性体验。
GeForce 7800 GTX在视频播放方面的一大亮点就是支持H.264硬件解码,那么H.264究竟是什么来头呢?关心HDTV的朋友们都知道,目前主流的编码格式主要有MPEG2和WMV9两种,而H.264这个更加先进的编码正在逐渐走向这一领域。
MPEG编码的HDTV
WMV9编码的HDTV
H.264是ITU-T的VCEG(视频编码专家组)和ISO/IEC的MPEG(活动图像编码专家组)的联合视频组(JVT:joint video team)开发的一个新的数字视频编码标准,它既是ITU-T的H.264,又是ISO/IEC的MPEG-4的第10 部分。
H.264编码的HDTV
H.264编码最大的优势在于它能够以更低的码率得到更高的画质,例如一部2小时1080p格式的HDTV电影,如果使用与DVD相同的MPEG2编码,需要15GB左右的空间来保存;而如果使用H.264编码的话只需一半左右的容量,并且画质与MPEG2的不相上下,这样一来就大大提高了数据传输时的带宽利用率。

但是H.264编码有另一个非常明显的问题:CPU占用率极高。上图是P4 3.2GHz播放H.264编码的1080p格式HDTV时的CPU占用率,不仅已经达到了100%而且画面很不流畅。显然,单纯依靠CPU解码H.264是远远不够的,我们需要显示卡的帮助。
在MPEG-1的时代,由于PC的机能还非常有限,因此我们播放VCD还需要一块硬解压卡。如今虽然硬件的性能已经大大提高,但人们对于视频清晰度和带宽利用率的需求却更加苛刻,所以性能更加强劲的视频编码也就要求显卡中整合硬件解码的模块来减轻CPU的负担。
迎合这一趋势,GeForce 7800 GTX核心支持硬件解码H.264格式的视频,此功能将会在未来的驱动程序中实现。这对于HTPC来说是个非常重要的特性,GeForce 7800系列能够同时对MPEG2、WMV9和H.264进行硬件加速,显然将会是HTPC的首选显示卡。
这次我们选择从网上下载的《血溅13号警署》作为测试项目,用XViD和H.264两种编码的版本做画质对比,播放软件为暴风影音v6.4.8.4:
H.264(左)对比XViD(右)


H.264(上)对比XViD(下)细节:注意画面下方的栏杆


细节:注意面部的小坑


细节:注意警徽上的文字
上面的截图非常明显的展示出了H.264编码的优势,它表现栏杆的图案、人物面部的缺陷与警徽上面的文字的细节都比XViD版本要清晰。另外,XViD版本的视频部分比特率为748 kbps,而H.264版本的仅有446 kbps(富余出来的容量用来提高音质了)。也就是说H.264用了更低的码率实现了更高的画质,不得不令人对其“肃然起敬”。
GeForce6系列中大名鼎鼎的PureVideo视频处理技术同样也被带到了GeForce 7800 GTX之中,并且功能更加强大。GeForce 7800 GTX在PureVideo方面最重要的升级就是支持了对1080i的HDTV进行反交错处理。什么是反交错呢?首先让我们做一些说明吧。

隔行画面,其实分解之后看起来很不舒服PureVideo中最重要的一项技术就是“反交错处理”(de-interlacing),提起这项技术我们首先要说说电视机的显示方式。为了节约传输带宽,我们的电视机中显示的画面都是隔行的,就像我们从百叶窗中看到的景物那样。
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传统的从电影到视频的过程
而电视机在这一个画面中显示所有的奇数行,在下一个画面中显示所有的偶数行,由于人眼的视觉暂留现象,我们看到的就成了完整的画面。但在用PC播放的时候,我们从显示器上面看到的每个画面都是逐行的,这也就出了一个问题:怎样把隔行的视频源转换成为逐行画面?
PureVideo的“反交错处理”(de-interlacing)就是针对这一需求而诞生的技术,它的算法比目前我们所常用的软件更加先进,通过它我们能够得到更优秀的视频画面。接下来就是PureVideo优化之后的视频与没有经过PureVideo处理的视频截图对比,让我们一起来体验吧。





以上的截图对比中,右边的都是经过PureVideo优化的而左边的没有。很明显可以看出,PureVideo将隔行转逐行之后剩余的“毛刺”全都清理了,就像是3D中的“全屏抗锯齿”一样神奇。另外最重要的是,GeForce 7800 GTX支持1080i格式HDTV的反交错功能,这对于HDTV的发烧友们来说实在是天大的喜讯。
HDCP是“High-bandwidth Digital Content Protection”的缩写,可以翻译为“高带宽数字内容保护”或者是“高分辨率内容保护”。这项功能更多是面向商业用途,它能够保护用户输出的视频内容不被非法拷贝。
首款支持HDCP的投影机:Proxima DP8000
我们可以把HDCP理解为一种加密算法,经过这个过程加密后的视频只能在带有HDCP认证的设备上面才能播放。因此只要打开此功能,从GeForce 7800 GTX中输出的视频就能够得到防拷贝保护。
有了CSS保护,非法拷贝的数据已经面目全非
这项功能有点类似于DVD中的CSS(内容扰乱系统),如果想要从受保护的DVD影碟中直接拷贝影音文件,得到的就只有声音和图象都错乱着的数据。HDCP对于好莱坞的数字娱乐内容提供商有很大的诱惑力,因为它能够有效的在高清时代为版权保护做出贡献。
毫无疑问,HDTV时代已经来临了,如果现在让我选一块播放HDTV的显示卡,我的选择会是GeForce 7800 GTX,原因在于下面的几点:- 支持H.264硬件解码
前面已经提到了,H.264格式的带宽占用很小,并且画质丝毫不输给MPEG2以及WMV9,是下一代HDTV编码的热门竞争者。GeForce 7800 GTX能够硬件解码H.264,这对于想要用HTPC组建家庭影院的人来说显然是个非常大的诱惑。因为如果没有硬件解码,H.264恐怕需要4.0GHz以上的CPU才可以流畅播放了!
- PureVideo升级,支持1080i反交错
目前在美国的HDTV电视台中,提供1080i高清信号的占大多数。但很多HDTV发烧友还是更偏爱720p的格式,因为1080i是隔行画面,“毛刺”现象看起来令人很不舒服。但通过刚才的截图测试,我们看到了PureVideo反交错功能的强大性能,1080i的HDTV画面经过GeForce 7800 GTX处理之后同样可以与逐行画面相媲美。
- HDCP 反盗版利器
好莱坞的影业巨头们有个共同的“脾气”:就算是再先进的技术,如果没有版权保护功能,他们也绝对不会买帐(DVD-Audio被冷落就是个很好的例子)。带有HDCP功能的GeForce 7800 GTX无疑会给他们吃上一颗“定心丸”,令数字娱乐走向PC领域的脚步大大加快。
综上所述,我们有充足的理由期待GeForce 7800 GTX在HDTV时代大展拳脚。同时随着产品线的细分,GeForce 7800 GTX的“兄弟姐妹”们也会陆续登场,到时候一定会有更多、更丰富的适合HTPC等家庭娱乐设备的产品。<
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