讓高清真正硬起來　高清電影硬件解碼系列之視頻篇

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2008年是個(gè)高清年，奧運(yùn)盛世促使了高清電視的正式轉(zhuǎn)播，藍(lán)光紅光的大戰(zhàn)以藍(lán)光勝利而告終，宣告新一代大容量光存儲(chǔ)格式的確立，各電影廠商也加快了步伐，不斷推出新電影或者經(jīng)典電影的高清版，同時(shí)硬盤容量的提升與價(jià)格的不斷下降，使得高清電影越來越成為人們的新寵……

相對(duì)發(fā)展多年，軟硬件完全成熟的DVD電影來說，高清有著無限的生命力，更有無限的吸引力，達(dá)到1280×720、1920×1080的分辨率，相比起DVD的標(biāo)清格式，有了數(shù)倍的提升，讓電影無論是畫質(zhì)，臨場(chǎng)感都有了質(zhì)的提高。但是平均200元左右一張的藍(lán)光電影光盤讓更多的玩家把目光投向了便于共享和交流的網(wǎng)絡(luò)資源。

也正因?yàn)榍逦鹊奶嵘咔咫娪拔募w積龐大，不利于網(wǎng)絡(luò)傳輸，于是有了很多對(duì)高清文件進(jìn)行壓縮的編碼，通過編碼器對(duì)視頻文件進(jìn)行壓縮的技術(shù)有很多種，每一種里又有不少官方的和第三方的解碼器，各種解碼器功能、畫面、速度都有差異，不過籠統(tǒng)說起來，一般分為兩種解碼器：硬件解碼器和軟件解碼器，而兩種解碼器的解碼過程稱為硬件解碼和軟件解碼。

何謂硬件解解

硬件解碼器就是利用解碼器所帶的驅(qū)動(dòng)接口和硬件本身連接上，利用硬件所帶的功能對(duì)視頻進(jìn)行解碼，相比通過系統(tǒng)的軟件解碼，可以降低CPU的負(fù)荷，從而實(shí)現(xiàn)流暢播放以及提升CPU執(zhí)行多任務(wù)的能力。

硬件解碼的意義

究竟硬件解碼對(duì)使用有何意義，我們通過下面的對(duì)比有個(gè)很直觀的了解。

這是一部三年前的主流機(jī)型，采用AMD 3200+CPU、512MB DDR 400內(nèi)存，NVIDIA nForce4 SLI芯片組的主板，80G硬盤，由于要測(cè)試硬解碼，我們將顯卡換成了一張支持硬解碼的ATI HD4670，除顯卡外算是較老的配置了。

圖1是關(guān)閉掉所有軟件，單獨(dú)通過軟解碼對(duì)一部H.264編碼的高清電影進(jìn)行播放的截圖，可以看到，整個(gè)播放過程中，CPU占用率基本保持在100％，而且整個(gè)過程畫面很不流暢。

圖2打開硬件解碼后播放同一部高淆電影的截圖，并且我們同時(shí)打開殺毒軟件、電驢下載同時(shí)開兩個(gè)QQ，并且瀏覽器保持打開五個(gè)網(wǎng)頁的，可以看到，在這種情況下，CPU的利用率仍然只是在20％上下浮動(dòng)，并且畫面保持流暢，沒有停頓。

從兩個(gè)圖對(duì)比可以看到，硬解碼可以讓電腦在播放高清視頻的同時(shí)。大大減少對(duì)CPU的占用，使得系統(tǒng)可以同時(shí)在后臺(tái)運(yùn)行更多的程序。即便是當(dāng)前的主流配置，在軟解一些碼率較高的電影時(shí)，CPU占用率也是居高不下，既沒有充分發(fā)揮電腦的應(yīng)用，也不符合不符合當(dāng)前環(huán)保的趨勢(shì)。

如何知道已經(jīng)打開硬解

如何判斷播放高清的時(shí)候開啟了顯卡的硬件解碼功能呢?我們首先記住一個(gè)英文單詞縮寫——DXVA。

DXVA(也稱DirectX VA)全稱就是DirectX Video Acceleration(硬件視頻加速接口)。是一個(gè)由微軟和圖形芯片廠商聯(lián)合定義的一個(gè)硬件接口規(guī)范。

當(dāng)播放器或者解碼器顯示DXVA((也有顯示DirectX VA)時(shí)也代表著硬件加速已經(jīng)被開啟，也即實(shí)現(xiàn)了硬件解碼。

高清文件三大編碼選擇

當(dāng)前最常見的網(wǎng)絡(luò)高清文件編碼格式有三種：MPEG2、H.264，VC-1。

而這其中，由于MPEG2發(fā)展多年，對(duì)硬件的要求也比較低，在測(cè)試中我們發(fā)現(xiàn)無論是何種平臺(tái)，一顆單核入門級(jí)CPU軟件解碼已經(jīng)可以從容應(yīng)付，而對(duì)于雙核已經(jīng)成為入門配置的今天，顯然采用軟件解碼也占用不了多少系統(tǒng)資源。并且這種格式的高清電影越來越少，在下文中我們主要針對(duì)要求較高的H.264和VC-1編碼如何開啟硬件解碼進(jìn)行設(shè)置。

小資料：三大編碼格式的特點(diǎn)

MPEG2：自然是要求最為寬松的視頻編碼，發(fā)展多年的DVD視頻文件便是采用的MPEG2編碼，因此，原來到現(xiàn)有的主流硬件大多都能提供MPEG2硬件加速的能力。

H.264：為當(dāng)前要求最為苛刻的視頻技術(shù)，再加上最近越來越高的碼率與1080p的結(jié)合，H.264對(duì)硬件的損耗已經(jīng)達(dá)到了新的顛峰。

VC-1：得益于Microsoft多年來層積的功力，VC-1在略強(qiáng)于H.264基本檔次的畫質(zhì)上，而對(duì)硬件資源要求卻還能再降低一些。綜合來看，VC-1是最有益于最終用戶的編碼，它在擁有非常好的畫質(zhì)的同時(shí)，對(duì)硬件要求相對(duì)而言相比H.264要略低。

如何選用合適的播放器

啟用硬解需要顯卡、驅(qū)動(dòng)，分離器、解碼器以及播放軟件的支持，主流顯卡實(shí)現(xiàn)硬件解碼已經(jīng)不是問題，而驅(qū)動(dòng)方面，只要裝上較新版本的驅(qū)動(dòng)都已經(jīng)提供了相應(yīng)的支持，在這里我們重點(diǎn)要研究的是如何在播放器中通過選擇合適的分離器和解碼器開啟硬件解碼。

在播放器的選擇上，當(dāng)前電腦中主流的播放器有暴風(fēng)影音、KMPlayer，PowerDVD等等。暴風(fēng)影音應(yīng)該說在標(biāo)清格式上幾乎無敵，便捷的操作、眾多的兼容格式讓它成為很多人裝系統(tǒng)必備的軟件，但是它對(duì)高清硬件解碼方面支持不是太理想，而PowerDVD對(duì)網(wǎng)絡(luò)文件的支持度不好，也不推薦。

小提示：不選PowerDVD的原因

PowerDVD有兩個(gè)致命的弱點(diǎn)：

1、對(duì)硬盤高清文件支持度較差。Power似乎是為正版影碟而生的，對(duì)很多通過網(wǎng)絡(luò)下載的高清文件播放都有問題，甚至最新版本連原來可以播放原盤拷貝的功能都取消了。這對(duì)以網(wǎng)絡(luò)下載為主的國(guó)內(nèi)的朋友無疑是個(gè)噩夢(mèng)。

2、PowerDVD不支持外掛字幕，現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)下載的高清電影都采用外掛字幕文件，并且是以外國(guó)大片為主，因此，除非通曉多國(guó)語言，否則效果會(huì)大打折扣。

正是因?yàn)樯厦娣N種因素，促使了兩個(gè)軟件的誕生，終極解碼和完美解碼。

從類型上來說，這兩個(gè)軟件屬于同一類，但是在設(shè)置上，終極解碼的設(shè)置界面顯得專業(yè)而復(fù)雜，一大堆術(shù)語的界面嚇跑了不少玩家。而完美解碼模式化的選擇讓我們只需要對(duì)部分設(shè)置進(jìn)行選擇即可，因此我們推薦大多人使用，下文整個(gè)設(shè)置也是選用完美解碼，分別在ATI顯卡上和NVIDIA顯卡上進(jìn)行設(shè)置，播放器選擇均選用了默認(rèn)的KMPlayer。小提示：嚴(yán)格意義上來說，這兩個(gè)并不能稱之為一個(gè)軟件，而是個(gè)軟件大集合，其中包括了時(shí)下最熱門的播放器，解碼器以及分離器。也正因?yàn)檫@個(gè)原因，這兩者可以在解碼器的選擇，播放器的界面上自有選擇，針對(duì)不同格式文件不同設(shè)置，開啟硬件解碼和選用自己熟悉的播放器界面，備受高清愛好者的歡迎。

實(shí)際操作部分

下面我們分別就AMD-ATI顯

卡和NVIDIA顯卡進(jìn)行實(shí)際設(shè)置。

在開始設(shè)置前，我們需要先安裝好完美解碼，推薦安裝最新版本“20081031”，在安裝好以后桌面上會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)圖標(biāo)，分別為“完美解碼”和“完美解碼設(shè)置”，前者是播放器，后者就是我們下文進(jìn)行調(diào)節(jié)的設(shè)置中心。

附完美解碼下載地址：http：／／ftp-dg.pconline.com，Cn／pub／download／200808／PureC odec20081031.exe

AMD-ATI卡篇

還在推出X1000系列顯卡的時(shí)候，ATI就加入了Avivo技術(shù)，對(duì)高清解碼的部分過程進(jìn)行硬件加速，但還是需要CPU參與部分解碼環(huán)節(jié)。而到了HD2000系列的時(shí)候，Radeon HD2600系列(RV630)，Radeon HD2400系列(RV610)圖形芯片當(dāng)中集成專門的UVD硬件單元(通用視頻解碼器)，可以同時(shí)支持H.264和VC-1兩種主流編碼實(shí)現(xiàn)全程硬件解碼，而新的技術(shù)稱為Avivo HD。

小資料：AMD-ATI支持硬件解碼的顯卡包括：HD2000全系列(HD2900XT不包括在內(nèi))、HD3000全系列、HD4000全系列、780G(HD3200)、790GX(HD3300)。

第一步點(diǎn)擊桌面“完美解碼設(shè)置”圖標(biāo)，會(huì)彈出如圖3的界面，在第一欄“解碼模式”中選擇“影音播放用戶HDTV(ATIUVD)”(圖3)。

第二步是“分離器”部分的選擇，但是除非部分玩家喜歡比較各種分離器的效果差異外，一般推薦保持默認(rèn)即可(圖4)。

第三步就是硬件解碼的關(guān)鍵步驟，在這里我們按H.264編碼格式和VC-1編碼格式分別設(shè)置。

H.264編碼高清電影的設(shè)置：在“視頻渲染器”一欄中選擇“VMR7窗口化”，在“H.264視頻編碼”選擇“CvberLink9(DXVA)”(圖5)。(在測(cè)試中，HD4000系列的顯卡在視頻編碼中中必須選擇“MPC HomeCinema”)。

VC-1編碼的設(shè)置：在“視頻渲染器”中選擇“VMR9無渲染(修正黑位)”，在“VC-1視頻編碼”選擇“MPCHomeCinema”(圖6)。

通過測(cè)試，支持高清硬件解碼的ATI顯卡在設(shè)置以后已經(jīng)可以順利打開H.264和VC-1編碼電影文件的硬件解碼(圖7，圖8)。

小提示：如何查看是否打開硬件解碼：在KMPlayer播放的時(shí)候按TAB鍵，會(huì)在播放器中出現(xiàn)如上面兩幅圖中的顯示的菜單界面。而PowerDVD可以直接在點(diǎn)擊選項(xiàng)后的“信息”一欄中看到。

NVIDIA卡篇

NVIDIA早在GeForce 6時(shí)代就開始引入HD視頻解決方法一PureVideo，實(shí)現(xiàn)硬件加速，其實(shí)其原理就是通過驅(qū)動(dòng)利用可編程GPU的空閑運(yùn)算能力對(duì)編碼進(jìn)行加速，但與ATI類似，這時(shí)期的技術(shù)同樣只是部分環(huán)節(jié)的硬件加速，部分運(yùn)算同樣還得靠GPU通過軟件來完成。而2007年NVIDIA在針對(duì)主流市場(chǎng)的G84、G86核心引入了第二代PureVideo技術(shù)——PureVideo HD在核心內(nèi)部增加了新的VP單元以及一個(gè)新型的BSP引擎來應(yīng)對(duì)越來越普及的高清應(yīng)用。通過更為強(qiáng)大的VP處理器，能夠?qū)PU從繁重的特效運(yùn)算中解放出來，從而實(shí)現(xiàn)高清全程硬件解碼。不過G84、G86和后來的G92都只能對(duì)H.264實(shí)現(xiàn)全程硬件解碼，而對(duì)VC-1還是有部分解碼過程交給CPU，這也一度成為NVIDIA卡迷們心中曾經(jīng)的痛。

2007年底NVIDIA終于推出了對(duì)H.264／VC-1提供完整硬件解碼支持的核心G98，并且剛剛推出就用在了低端入門級(jí)顯卡GeForce8400GS上，讓NVIDIA終于也能在高清上與ATI平起平坐了。這次的測(cè)試也完全是基于G98核心顯卡GeForce9300GS來進(jìn)行。小資料：NVIDIA支持硬解碼的顯卡：GeForce8全系列(8800Ultra／GTX／GTS除外)、GeForce9全系列產(chǎn)品、GTX2-80／260系列產(chǎn)品、MCP7A產(chǎn)品(GeForce9400／9300)、MCP78(GeForce8200／8300支持，GeForce8100不支持)。

第一步同樣打開“完美解碼設(shè)置”，首先選擇“解碼模式”為“影音播放用戶HDTV(nVidia PureVideo)”(圖9)。

第二步與AMD-ATI卡設(shè)置類似，分離器保持默認(rèn)即可(圖10)

。

第三步同樣是“視頻渲染器”與“視頻編碼器”的選擇。

H.264設(shè)置：在“視頻渲染器”中選擇“EVR增強(qiáng)型渲染(C／A)”，在“H.264視頻編碼”中選擇“CyberLink(DXVA)”(圖11)。

VC-1設(shè)置：在“視頻渲染器”中選擇“VMR9無渲染(修正黑位)”，在VC-1視頻編碼選擇“Microsoft”(系統(tǒng)必須安裝Windows Media Player11)(圖12)。

設(shè)置后，播放H.264和VC-1編碼電影時(shí)，播放信息均顯示已經(jīng)打開硬件解碼(圖13圖14)。

通過上面的設(shè)置后，在測(cè)試中已經(jīng)可以打開絕大多數(shù)H.264編碼和VC-1編碼的高清電影。這里之所以說是“絕大多數(shù)”而不是“全部”，是因?yàn)樵诙啻螠y(cè)試中發(fā)現(xiàn)，因?yàn)榫幋a器種類眾多，任何一種模式幾乎不可能做到百分之百的實(shí)現(xiàn)硬件解碼。我們也歡迎喜歡高清電影的讀者來信或者電子郵件跟我們交流你的經(jīng)歷和心得，讓我們的高清生活更加輕松愜意。