全面挺进高清时代:高清硬件选配白皮书(3)


三、视频回放质量:关注色彩表现的奥秘

对于显卡技术而言,3D速度已经不是唯一的发展目标,带来出色的2D画质与视频功能同样十分重要。如果说2D画质基本取决于显卡做工与低通滤波电路,那么视频功能则还是需要依靠强大的GPU来实现。如今nVIDIA和S3都在其最新产品线中融入了视频优化引擎,ATi也有相应的动作,这将直接给用户的各种视频应用带来好处,更让我们体验到显卡技术的另一面。

1.为什么不同显卡的色彩表现会有差异

理论上说,在纯2D应用中,不同显卡不会存在任何色彩表现的差异,唯一的不同便是Gamma值的调整。但是在视频应用中,不同显卡的表现就不尽相同了。随着HDTV以及在线视频VOD点播的普及化应用,视频回放能力越来越受用户重视,显示芯片厂商对于视频能力的宣传也不遗余力。

视频文件的分辨率不可能正好等于显示器的分辨率,因此存在一个缩放的过程。然而视频缩放的时候容易出现马赛克。举一个最简单的例子:打开一张图片后用ACDsee放大了看,倍数越高则马赛克越明显。在视频编码里的去马赛克是针对编码中的损失的修正,不是缩放的修正;在缩放的时候就得靠软件或者硬件来对马赛克进行插值补偿了,方法有不少,一般是用类似模糊,柔化的方法。

2.Overlay和VMR

提到插值就不能忽视Overlay和Video Mixing Renderer (VMR)了。前者被称为“视频覆盖”或者重叠,是通过相关硬件进行视频缩放,色域转换(RGB和YUV的互相转换),亮度,Gamma,色彩饱和度的调节等等,老显卡的视频都是通过Overlay处理后再“显示”出来的。Overlay对于视频放大所产生马赛克通过过滤器进行插值补偿,达到消除马赛克的效果。过滤器通常有水平5级和垂直3级之类的规格,比较出色的显卡会有10级过滤。由于Overlay是硬件播放和缩放,对于配置比较低的机器而言,用Overlay Mixer是首选。

VMR(Video Mixing Renderer )则是Windows 中默认的播放选择,直接支持了DirectX视频加速,兼容性比较好,但是对显示芯片有特殊要求。此后,VMR技术发展到VMR9,对应DirectX 9.0,目前所有主流显卡都支持这项技术。但是需要注意的是,VMR并不意味着视频显示完全依赖于GPU芯片的计算,它也需要进行色域转换和过滤器的马赛克消除步骤。因此不同显卡的VMR效果并不相同,只是差距不同Overlay方式下那样明显。

在影音风暴软件中可以设定不同的视频渲染方式

不要简单地认为VMR一定比Overlay先进,因为在实际使用中,Overlay画面更加柔和自然,很适合看一些动画片或是生活片。相对而言,ATI显卡的色域转换和Gamma调节更加迎合东方人的习惯,因此一直被认为是很适合看电影的显卡。而nVIDIA似乎是背上了不应该有的骂名,因为其Overlay部分的过滤器也达到10级,并且亮度、Gamma以及色彩饱和度的调节都十分细致,只是因为整体色彩偏冷色调而让国内用户感觉有些不爽,再加上以往nVIDIA的确在这方面存在“不良历史”,所以出现如今的局面也就不令人感到奇怪了。


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