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NVIDIA、ATI和Intel的高清视频解决方案

　　许多朋友下载完高清视频节目之后，播放的时候傻了眼。以往播放各种mpeg、avi、rm视频异常流畅的电脑播放起高清视频就像幻灯片。为什么?显然是电脑的性能还无法满足高清视频的播放需要。

　　高清视频对显卡的要求较高。如果没有合适的显卡(比如集成显卡)，只能进行软解码的话，即使是双核处理器，对于1080p的高清视频处理也显得很吃力，不仅不够流畅，而且系统资源往往在播放时占用率很高，那电脑就无法进行其他任务的处理。要流畅的播放高清视频，显卡是否支持MPEG-2 TS或WMA视频格式的硬件解码尤为重要。目前ATI、NVIDIA和Intel都推出了各自的高清视频硬件解码加速方案。

图：如果不支持高清解码的话、高CPU负荷将使画面极不流畅

　　NVIDIA的PureVideo高清解决方案

　　针对MPEG-1、2文件解码，NVIDIA 从GeForce2 起就引入优化的动态补偿引擎，使用硬件子像素Alpha通道混合对MPEG-1、MPEG-2解码，利用显示核心的像素填充率性能来对像高清视频之类模式画面随意缩放，而不影响画面质量。在GeForce 6800之前，NVIDIA产品在视频处理方面也是通过软实现来解决。但NVIDIA并没有在其产品中引入反离散余弦转换技术，这使得基于NVIDIA 显示核心的显卡往往需要通过一个附加芯片来要实现反离散余弦变换、MPEG-1、MPEG-2编码功能。

　　随着高清视频时代的到来，NVIDIA在GeForce 6800发布之时推出了高清视频硬件视频解码方案——“PureVideo”。 高画质的影片回放功能是PureVideo最主要的技术核心，它可以支持MPEG-2/DVD/WMV-HD的硬件解码功能，使得支持PureVideo技术的NVIDIA显卡能够对采用MPEG-2和WMV-HD格式的高清视频进行硬件解码。要知道，视频编码是一项需要耗费大量时间的过程，此前显示核心所采用的视频模拟软编码往往占用处理器大量的资源。PureVideo真正实现了硬编码，这意味着能够以相同或者更低的比特率、更低的处理器利用量，提高系统性能，提供更出色的视频品质。PureVideo视频引擎的视频编码硬件系统是建立在编码过程的基础上、采用离散余弦变换DCT和运算补偿来对MPEG-2视频图像进行压缩编码。在编码过程中，视频图像是分层的，目的是把比特流中逻辑上独立的实体分开，防止语意模糊，并减轻解码过程的负担。每一层支持一个确定的函数，或者是一个信号处理函数(离散余弦变换DCT，运算补偿)，或者是一个逻辑函数(同步，随机存取点)等。对于视频图像空间上的压缩采用的是DCT变换压缩算法，已被证明是许多类图像的最佳的变换，它只需要少量的数据点表示图像，因此它所产生的系数很容易被量化从而获得好的块压缩，在硬件和软件上都很容易实现。值得一提的是，支持PureVideo的显卡并不必修改任何软件程序或视频文件就可以播放，因为驱动程序直接拦截了所有DirectX的函式调用，直接转交由内建的视频处理器来处理了。

　　不过在MPEG-1/2/4的编码过程中，仍需要某些特别的软件，因此NVIDIA除了推出NVIDIA DVD Decoder解码软件外，同时将配合Windows Media Center Edition 2005来实现这个功能。

　　目前PureVideo技术已经整合至GeForce 6/7系列显卡之上(注:除了早期原生支持AGP、通过桥接方式实现的PCI-E的GeForce 6800显卡均不支持WMV HD 硬件加速解码功能)。需要注意的是，对于价格相对便宜的GeForce 6200 TurboCache系列显卡，由于没有内建足够容量的显存，所以对于720p以上的MPEG-2 TS、WMA-HD格式高清视频不能提供很好的支持。在安装了支持PureVideo 技术的解码器后，GeForce6/7系列显卡在回放DVD、高清视频节目时，无论是效果还是速度都明显比使用单纯的处理器解码更佳。回放高清视频时的处理器占用率下降20%～30%。有一点须提醒各位，NVIDIA的PureVideo解码器是商业软件，免费试用期过后用户得付费购买才能继续使用。