● 引言
隨著HTPC的普及,“高清”已經(jīng)成為了一個家喻戶曉的新名詞,“高清節(jié)目”給人們帶來的體驗與普通模擬信號的節(jié)目是不一樣的,就算是同一部影片,高清版欣賞起來無論是畫面質(zhì)量,還是音頻效果來說都與傳統(tǒng)模擬信號的節(jié)目大有提高,這是毋庸置疑的。不過目前僅有央視的“高清影視”頻道是免費收看的,其余都要付費后才能觀看。如果用戶認為只要有一臺高清電視就能觀看央視的免費高清的話,那就錯了。用戶需要購買機頂盒,用來達到解碼播放高清節(jié)目的目的。今天我們就來和大家一起討論下HTPC高清硬解畫質(zhì)和音頻方面的問題。不過在這之前,還是讓我來先對經(jīng)常在HTPC影音播放使用中出現(xiàn)的幾個概念進行下解釋。
說起編碼,我們不得不連帶的說的就是“封裝格式”一般這兩個詞匯是同時出現(xiàn)的。下面讓我們來給大家講解一下什么叫作“封裝格式”吧。
所謂“封裝格式”,簡稱MCF、多媒體容器,是一個開放及自由把資料存放的格式。簡單地說就是將已經(jīng)編碼壓縮好的視頻軌和音頻軌按照一定格式放到一個文件夾中。開發(fā)承諾用戶可以自由的使用這種格式和經(jīng)這種格式所開發(fā)的軟件;又不會在這種格式普及時變成一個商業(yè)的科研項目。打開封裝的這個文件可以看成是這種特定的文件夾只能用特定的軟件打開,可以是一一對應(yīng)的關(guān)系,也有類似于Photoshop這種兼容通吃得大量圖形格式的專業(yè)軟件,比如說影音播放中常用的終極插件集合——終極解碼。.vob、.evo、.ts、.mkv結(jié)尾的視頻文件都是常見德封裝格式。
網(wǎng)上經(jīng)常可以看到高清電影的文件名會有一長串,比如:“The Golden Compass 2007 BD.VC1-Remux.1080P.DTSHDMA7.1”,現(xiàn)在分解他的含義:“The Golden Compass 2007”是篇名,“BD.VC1-Remux”說明片源出自于藍光光盤,VC-1編碼。
Remux是無損地提取出HD DVD和藍光DVD里視頻數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù)的意思,在視頻和音頻上,Remux和原版的高清數(shù)據(jù)光盤是100%沒有區(qū)別的,音頻和視頻沒有進行任何的重編碼工作。唯一有區(qū)別的地方在菜單文件上,Remux有的只是正品部分,HD DVD和藍光DVD的播放菜單被刪除了。“1080P”的意思就是高清視頻分辨率是1920X1080逐行掃描,這是高清視頻分辨率中最高等級的,另外還有1080i、720P和720i這幾種高清分辨率。“DTSHD MA7.1”意思是DTS-HD High Resolution、DTS-HD Master Audio,其中DTS-HD Master Audio規(guī)格最高:最高24.5Mbps,7.1聲道輸出。
● 三大編碼格式解析
★ MPEG-2編碼格式
MPEG-2:一個比較古老的編碼形式,由動態(tài)圖像專業(yè)組織(Moving Pictureures Experts Group)于1994年推出的壓縮標準,以實現(xiàn)視/音頻服務(wù)與應(yīng)用互操作的可能性。圖像壓縮的原理是利用了圖像中的臉腫特性;空間相關(guān)性和時間相關(guān)性。
這兩種相關(guān)性,使得圖像中存在大量的冗余信息去除,只保留少量非相關(guān)信息進行傳輸,就可以大大節(jié)省傳輸頻帶。MPEG-2的音頻編碼可提供左/右/中及兩個環(huán)繞聲道,以及一個加重低音聲道和多達7個伴音聲道。MPEG-2誕生后被廣泛應(yīng)用于DVD作載體的影片中,因為壓縮比高,所以當時的電腦硬件播放DVD都比較吃緊。
隨著ATI的3D RAGEⅡ的發(fā)布,宣告了硬件加速MPEG-2時代的開始。“硬件加速DVD”是一個當時很時髦的概念,就像現(xiàn)在的“硬件高清”一樣。因為MPEG-2所能提供的傳輸率在3-10Mb/s間,無法勝任現(xiàn)在HDTV的需要(現(xiàn)在一般的VC-1碼率都要在30Mb/s以上,H.264因為本身編碼復(fù)雜度要高于VC-1,碼率更高),所以MPEG-2很少在如今的高清電影中出現(xiàn)。
當初索尼宣布藍光DVD僅支持MPEG-2的想法現(xiàn)在看來真是比較奇怪,不過當時沒有比它更適合的格式:壓縮比高,體積在可接受范圍。后來MPEG組織與時俱進創(chuàng)造了MPEG-4 AVC編碼,也就是現(xiàn)在的H.264編碼,因此MPEG-2編碼逐漸在高清影片中淡出。MPEG-2僅出現(xiàn)于早期的藍光DVD和HD DVD電影中。
★ H.264編碼格式
H.264:又稱為MPEG-4 AVC。為什么會有兩個名字?H.264是ITU-T(國際電聯(lián))的命名,MPEG-4 AVC是ISO/IEC(國際標準化組織)的命名,同時H.264也是這兩個組織共同組成的聯(lián)合視頻組(JVT,Joint Video Team)開發(fā)的標準。
聽起來比較麻煩,說簡單點就是一對夫妻生的孩子在男方家里叫“小虎子”在女方家里叫“二狗”,后來大家覺得“二狗”這個名字叫起來上口,于是就那么叫開了,在兩家人眼里這兩個名字其實指的都是同樣一個孩子。H.264最大的優(yōu)勢是具有很高的數(shù)據(jù)壓縮比率,在同等圖像質(zhì)量條件下,H.264的壓縮比是MPEG-2的2倍以上,是MPEG-4的1.5:2倍。這樣才能實現(xiàn)H.264的部分功能。
這種編碼功能有諸多限制,比如封裝只能“mkv、720P”等。因為它的出現(xiàn),我們可以享受更多體積更小,畫質(zhì)差別在可接受范圍對硬件要求較低的高清影片。
★ VC-1編碼格式
VC-1:高清編碼怎么能夠少了微軟這個重量級人物?微軟是一個不會錯過任何機會稱霸全球的公司,很多領(lǐng)域都有涉足,視頻編碼也不例外。VC-1其實是Windows Media Video 9所衍生出來的。
從壓縮比上來看,H.264的壓縮比率更高一些,也就是同樣的視頻,通過H.264編碼算法壓縮出來的視頻容量要比VC-1的更小,但是VC-1格式的視頻在解碼計算方面更少一些。微軟原先計劃是用WMV-HD做為編碼標準推向高清市場,可是因為WMV-HD不能實現(xiàn)多聲道的數(shù)字輸出,壓縮比上面也遜色于H.264,所以微軟推出了改進版VC-1對抗H.264。
● 藍光DVD和HD DVD
很多人都認為藍光DVD和HD DVD就是“高清電影”,其實這種想法是錯誤的。藍光DVD和HD DVD其實只是個“載體”,就像硬盤、軟盤、優(yōu)盤一樣。如果優(yōu)盤的傳輸速度和容量可以滿足“高清電影”的播放需求,它也可能成為載體出現(xiàn)。
我們可以看到索尼和微軟都推出了支持藍光DVD和HD DVD的游戲機,說明了這兩種載體還可以做為游戲工具使用。它們的真正目的只是為了存放大容量數(shù)據(jù),視頻文件的存放只是其中的應(yīng)用之一。當然,這也是一項主要應(yīng)用。
為什么載體不能是硬盤呢?因為體積過大,使用方式過于復(fù)雜,來回拷片源還需要時間。如果是為了存放片源的話還是建議購買大容量的硬盤進行存放。對于光盤來說只要有讀取的裝置就可以使用,易用性好、成本易控制是其最大的特點。加上藍光DVD和HD DVD還有對其中的內(nèi)容進行加密的功能,所以受到了各大電影、游戲廠商的親睞??墒聦嵅⒎撬麄兿胂蟮哪菢樱?006年12月,一位名叫muslix64的黑客通過軟件手段繞過了AACS加密系統(tǒng),直接拷貝出HD DVD光盤上的電影,宣告了HD DVD的破解;過了幾天,藍光DVD也被破解。
隨后就像我們看到的那樣:Remux的“高清影片”網(wǎng)上到處流傳。索尼意識到藍光破解后,隨即發(fā)布了BD+系統(tǒng)。BD+系統(tǒng)是由松下、索尼和20世紀??怂构竟餐_發(fā)的,號稱比AACS的安全性高4倍。BD+系統(tǒng)于2007年6月29日正式發(fā)布,當時宣稱10年內(nèi)無人能破解。當年10月2日首部采用BD+保護系統(tǒng)的高清電影《神奇四俠2》上市;2008年3月BD+被破解......
● 硬解碼和軟解碼
既然VC-1和H.264都有高壓縮比,那么解碼對于節(jié)目的播放就比較重要了。目前HTPC平臺上解碼方式有兩種:硬解碼和軟解碼。
軟解碼其實是相對硬解碼來說的:就是只依靠CPU來進行影片的解碼工作。CPU軟解由于多種解碼器和播放器的支持,可以對影片后期輸出進行多種畫質(zhì)補償,簡單易用、兼容性好,將來如果出現(xiàn)新的解碼也能直接勝任。但是軟解需要消耗大量的CPU資源,系統(tǒng)負荷高。如果用戶想在后臺運行其它程序,往往會導(dǎo)致CPU資源不夠,播放和執(zhí)行程序無法運行。
★ 軟解碼
都聽說軟解很“吃”CPU,到底有多“吃”?我們原來做了一組測試對比,讓大家對這個概念有所了解。因為E2140默認頻率為1.6GHz,AMD 3600+默認頻率為1.9GHz,一起對比又失公正。所以將兩塊CPU均超頻至2.4GHz進行對比;即E2140 OC 300X8,3600+ OC 253X9.5。播放器采用PowerDVD Ultra Deluxe V7.5,因為終極解碼中設(shè)置比較復(fù)雜,經(jīng)過一些測試,有些顯卡基本都能打開硬解,為了統(tǒng)一測試環(huán)境,所以統(tǒng)一用PowerDVD,可以在配置中打開/關(guān)閉硬件加速。使用Vista自帶的“可靠性和性能監(jiān)視器”(Perfmon.exe)對CPU占用率進行檢測,它可以自動記錄CPU占有率的變化,并且有單位時間內(nèi)的詳細記錄和分析。然后我們分別選擇了H.264和VC-1編碼的高清影片進行測試。
通過以前的測試我們可以了解到3600+ OC 2.4GHz情況下,CPU單位時間內(nèi)平均占有率大大高于E2140 OC 2.4GHz。超越幅度達40%左右。不過兩塊CPU超頻以后占有率都小于90%(一般認為,如果CPU占有率最高超過90%,畫面就會無法流暢,所以我們將最大占有率作為一個參照:超過此數(shù)值者需要大家判斷能否流暢的高清播放電影。)畫面較為流暢,才能算是軟解成功。
經(jīng)過測試得出的結(jié)論:
1、在默認頻率下,E2140和3600+均可以免強進行高清影片解碼,但如果是底端單核CPU則無法勝任這項任務(wù)。
2、2GB和1GB的內(nèi)存容量對播放的流暢度關(guān)系不大,如果物理內(nèi)存少于1GB,連Vista都無法流暢運行,所以也不比考慮是否可以流暢的播放高清了。如果是XP系統(tǒng),1GB的內(nèi)存容量完全可以滿足大家需求。
3、H.264因為復(fù)雜程度比VC-1高,所以對硬件的要求VC-1稍高。如果大家想要知道自己的HTPC是否可以流暢運行高清,可以考慮直接播放H.264編碼節(jié)目。
★ 硬解碼
軟解碼基本情況我們已經(jīng)了解,現(xiàn)在來看看硬解碼。硬解碼是顯卡產(chǎn)品現(xiàn)在比較流行的概念,NVIDIA和AMD均在自己的主流產(chǎn)品中加入了對硬解碼的支持。NVIDIA的Purevideo和AMD的AVIVO技術(shù)是兩大顯卡廠商推出的視頻畫質(zhì)優(yōu)化加速技術(shù)。
Purevideo最早出現(xiàn)于GeForce6系列顯卡。早先發(fā)布的NV40和NV45核心(GeForce 6800GT/Ultra)并沒有支持此項特色技術(shù),而GeForce 6800/6600GT/6600/6200則完完全全擁有該特性。Purevideo第二代首先出現(xiàn)于G84/G86。Purevideo技術(shù)如今已經(jīng)發(fā)展到了第三代了,對應(yīng)的市面上除了老產(chǎn)品——G98核心的8400GS以外,目前市面上的所有N卡都支持Purevideo功能。第三代Purevideo支持VC-1、H.264、MPEG-2的完全硬解。
AVIVO最早出現(xiàn)于X1000系列產(chǎn)品中。到了HD2000系列產(chǎn)品的時代,AVIVO更名為ATI Avivo HD,標志著UVD(通用視頻解碼器)引擎的正式登場。主要負責H.264、VC-1等HD視頻的硬解。因為UVD的誕生,大大激發(fā)了AMD在低端市場的活躍性。在當時各大論壇紛紛針對UVD進行討論:單核低端配置也能看高清電影~!老機器煥發(fā)了青春!也是因為UVD的存在,才使得當初的HD2000性能上全面落后對手的情況下,在低端市場還能有所增長的原因。
這是以前ATI時代無法想象的。但UVD也是有所欠缺的,因為驅(qū)動的關(guān)系,硬解有時會出現(xiàn)莫名其妙的現(xiàn)象:畫質(zhì)破損,無法打開硬解,打開硬解CPU占有率依然過高等情況。這些問題在UVD升級至第二代——HD3000系列后大都得到了很好的解決。而對于目前主流的HD4000系列的顯卡來說,對于高清視頻硬解碼可是更上一層樓將畫面的質(zhì)量表現(xiàn)的更加淋漓盡致。
● 解析高清音頻之謎
★ 高清音頻解碼發(fā)展
和高清視頻一樣融合在高清概念中的高清音頻,一直以來呼聲并不大。這里面有人為的因素,比如直觀來講,視頻提升給人的感受來的更加明白和具有沖擊力。而更主要的,還在于硬件方面的限制。下面我們首先了解一下高清音頻解碼方面的知識,從這里同時得到音頻信號輸出設(shè)備方面的信息。關(guān)于回放設(shè)備,在后面以結(jié)合具體應(yīng)用的形式予以闡述。但是有一點我們要明確:只有音頻和視頻一樣達到高清,高清時代,才真的來臨。
一、數(shù)字音頻的產(chǎn)生和編碼
提到高清音頻我們不可避免地先提到音頻的模數(shù)轉(zhuǎn)換——音頻信號的本源當然是模擬信號,將模擬聲音數(shù)字化最基本的是采用PCM編碼,即脈沖代碼調(diào)制編碼。這個轉(zhuǎn)化過程分為三步,即采樣、量化、編碼三個步驟,最終將連續(xù)變化的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字編碼。
PCM我們可以認為是模擬轉(zhuǎn)化為數(shù)字音頻的最原始編碼,但是這種編碼實在是太吃容量了,到底有多夸張呢?我們用一個實例來描述。
上圖是一張藍光影碟的封面。在規(guī)格清單中我們可以清楚地看到:第一行是畫質(zhì):1080P(也就是1920X1080的分辨率),采用了AVC(H.264視頻編碼),16X9 2.4:1高寬比。第二行就是我們這次要說的重點:采用5.1聲道未經(jīng)壓縮的PCM編碼(48kHz/16bit)。這是什么意思呢?
PCM碼率計算公式是:碼率=采樣率×采樣精度×聲道數(shù)目
這里48kHz是采樣率,16bit是采樣精度,5.1是聲道數(shù)目
PCM 5.1(48kHz,16bit)=48000×16×6=4608000(bits/s)=4.39M(bits/s)
這部影片的片長為138分鐘56秒等于8336秒,所以采用PCM編碼的音頻容量為8336×4.39M(bits/s)=36595Mbits,(看清楚單位,bits和bytes的核算要除以8)約合4.4671G。這是什么概念呢?如果采用DVD介質(zhì),單單是聲音一個部分,就已經(jīng)超過一張盤的容量!也只有藍光/HD DVD才能有這樣容量存儲下這種音頻編碼。我們常見的CD就是采用這種編碼,一張光盤的容量大約為650M,只能存儲72分鐘的PCM編碼音頻信息。
二、DVD主流音效
DVD時代,因為媒介的容量暴增,我們的影音又提高了一個層次:DTS、AC3、THX等音效技術(shù)經(jīng)常出現(xiàn)在DVD封面上,下面我們來解釋一下這些技術(shù)。
1、DTS
DTS是“Digital Theatre System”的縮寫。DTS總公司是一家專業(yè)從事音頻編碼解碼,提供相關(guān)解決方案的公司,他推出了多種聲場技術(shù),其中DTS Digital Surround是最廣為流傳的一種,屬于5.1聲道系統(tǒng),這就是我們經(jīng)??梢栽贒VD封面上看到的“DTS”。
在電影院中,DTS技術(shù)是采取聲音和圖像分開播放的方法:DTS音軌在CD光盤上進行播放,用一種特殊的設(shè)備使得音頻和視頻同步。因為傳統(tǒng)的膠片上無法容納DTS巨大的數(shù)據(jù)流,這點有別于AC-3來的更好些。DTS技術(shù)開發(fā)出來以后,一在電影界公布,馬上受到大導(dǎo)演斯皮爾伯格和環(huán)球影業(yè)公司的高度重視。并率先在大型科幻電影“侏羅紀公園”中嘗試采用DTS技術(shù)......目前,幾乎所有的5.1聲道環(huán)繞聲處理器都使用了DTS的解碼技術(shù)。
世界范圍內(nèi)也有超過3億臺消費電子產(chǎn)品使用了DTS技術(shù)并通過了認證。不要以為DTS只是針對家庭影院,我們也能夠在汽車音響、個人電腦、游戲機、數(shù)字電視等產(chǎn)品上看到DTS的標志。
對于DVD這種媒介來說,雖然DVD-5格式的容量有4.3G之多,但是對于DTS還略顯的不足:DTS的最大編碼流量與PCM相同,也就是每秒48000X16X2=1536kbits,這樣算來,一張150分鐘的5.1聲道的DTS音頻文件就要1.6875G,大約是一張DVD-5容量的40%!為了能夠裝入一張DVD-5的盤片中,廠商經(jīng)常會刪減些花絮、語言、制作特輯等來滿足容量的需求,或者采用雙層DVD-9來容納這么龐大的數(shù)據(jù)。
DTS(Digital Theatre System 數(shù)字化影院系統(tǒng))是美國另外一家非常有實力的數(shù)字音頻格式制定公司,總公司位于洛杉磯,公司主要分為兩大部分:一部分是以電影音樂的錄音現(xiàn)場及電影院的編、解碼為主的專業(yè)用“數(shù)字影院系統(tǒng)”,另一部分是以家庭用解碼器的開發(fā)及DVD/LD/CD等套裝軟件為主的消費電子用“DTS技術(shù)”兩大部份。
2、AC-3
全稱是Dolby Surround Audio Coding-3,是日本先鋒公司與美國的杜比實驗室合作研制成功一種嶄新的環(huán)繞聲制式。
1997年初,杜比實驗室已正式將AC-3環(huán)繞聲改稱為杜比數(shù)碼環(huán)繞聲(Dolby Surround Digital),簡稱為Dolby Digital。與DTS不同的是,AC-3音軌數(shù)據(jù)存儲于電影膠片上的齒孔與齒孔之間,因為容量限制,所以將一些耳朵聽不到的音頻內(nèi)容刪除了。音頻的采樣率也不可能很大,細節(jié)方面單調(diào)平淡。
AC-3采用6只喇叭的輸出模式,除了超重低音部分外,其余皆是全頻段立體聲(48kHz/16bit)。AC-3可以與現(xiàn)有的其他種類音響系統(tǒng)很好地兼容,是DVD影片所使用的標準聲音格式。
3、THX
THX認證主要是為家用視聽器材提供完整的品質(zhì)規(guī)范。這并非是一種認證。是著名的“星球大戰(zhàn)”電影的導(dǎo)演:喬治盧卡斯鎖設(shè)立的一種認證機制。涵蓋家庭劇院器材、影片錄音室還有電腦、游戲等,所以我么可以在玩一些游戲的時候看到這個標志,比如極品飛車之地下狂飆。
4、硬件
對于家庭HTPC來說,音頻和視頻同樣重要。如何花費最少的錢達到最佳的效果,是我們DIYER追求的終極目標。好的音效離不開好的硬件,我們要通過硬件才能欣賞到好的音質(zhì)。
對于電腦來說,要組建家庭影院也不是很困難,只要有一塊具有DTS和AC-3解碼功能的聲卡即可。我們知道要實現(xiàn)DTS/AC-3解碼有三種方式:一是通過DVD播放軟件來解碼(Powerdvd等軟件),二是通過硬件解碼,三是通過外部的解碼器進行解碼(功放,外置解碼器或者有些具有獨立解碼功能的音箱)。我們這里要說說硬件解碼。
HTPC上要實現(xiàn)DVD級的家庭影院效果隊硬件的要求其實并不高:只需要一塊支持DTS/AC-3的聲卡(音效芯片),5.1以上的音箱即可。作為音頻解碼輸出的主要硬件,這里我們來說說聲卡。
華碩XonarD2
作為IT大廠華碩推出的第一塊獨立聲卡,XonarD2無疑給聲卡市場注入了一針強心劑。而華碩對于高清音頻的前瞻性,也自然讓XonarD2具備Dolby Digital、DTS等一眾相關(guān)音效。
創(chuàng)新Audigy2 ZS
在發(fā)布之初,創(chuàng)新Audigy2 ZS就以“唯一24bit ADVANCED HD聲卡系列、唯一能夠播放DVD-Audio的聲卡系列、唯一獲得THX標準認證的聲卡系列、唯一經(jīng)過Dolby認證,支持Dolby Digital EX 7.1聲卡系列”等眾多榮譽為一身的聲卡品牌。
★ 板載音效芯片
在2004年INTEL在推出915/925芯片組的時候,把High Definition Audio(簡稱HD Audio)的音頻規(guī)范引入整個構(gòu)架來替代沿用已久的AC97規(guī)范。尤其是INTEL在HD Audio規(guī)范中加入對Digital Surround EX、Digital Prologic llx、Digital Virtual Speraker、DTS、DTS ES 24/96、DTS Neo6等音頻編碼的支持,讓我們消費者不多花費就能獲得這些功能。
現(xiàn)在幾乎所有的主板都有HD Audio芯片:以REALTEK的ALC880系列芯片和Cmedia的CMI9880系列芯片最為常見。不過板載的音效芯片還是要依靠CPU參與計算,高負荷狀態(tài)下的輸出質(zhì)量和和聲卡還是無法相比的。不過對于音質(zhì)要求不高的消費者,板載的音效芯片還是比較適用的。
★ 連接線材
對于HTPC與平板電視連接,音頻方面我們推薦同軸/光纖直接連接功放。希望大家在選購主板的時候購買配套至少一種上述接口的主板,對于獨立聲卡來說也應(yīng)該購買一塊帶此類接口的子卡。
三、HDTV主流音效
曾幾何時,HDTV這個名詞伴隨“高清”“藍光DVD”“HD DVD”頻頻出現(xiàn)在我們的耳邊。這無疑是一種強烈的視覺沖擊:1920X1080的分辨率展現(xiàn)給我們一個更加真實的世界。我們不贊嘆:如今的電影真的太清晰了,連演員的皮膚細節(jié)都可以看得非常清楚。音頻也逐步跟上,在DVD時代就不得也無法重用的PCM,如今因為有了巨大容量保證,每每出現(xiàn)在我們熟悉的電影中。那么進入HDTV時代,主流的音效有些什么呢?讓我們一同了解一下。
1、PCM
PCM是一種無壓縮無損的編碼,比DVD所用的AC-3及DTS更接近原音。前文已經(jīng)提及了一些關(guān)于PCM編碼的基礎(chǔ)知識。我們這里要說的是HDTV時代,PCM有什么特別的變化呢?
PCM的比特率,從14-bit發(fā)展到16-bit、18-bit、20-bit甚至24-bit;采樣率從44.1kHz發(fā)展到192kHz。如此高采樣率和高采樣精度以及高達7.1的聲道輸出使得PCM編碼音頻所占據(jù)的空間越來越多,而且要求的輸出帶寬也越來越高。
傳統(tǒng)的同軸/光纖的SPDIF端口已經(jīng)無法滿足如此龐大的數(shù)據(jù)流。如果采用同軸/光纖接口,最多只能支持兩聲道輸出。想要7.1聲道輸出PCM只能采用HDMI接口或者IEEE 1394接口,以后者的輸出方式比較少見。
2、Dolby TrueHD
Dolby TrueHD是杜比實驗室專門為HDTV開發(fā)的新一代無損壓縮音頻編碼。TrueHD可以支持HD DVD格式下多達八個全頻帶無損聲道,其中包括環(huán)繞聲,采樣率高達192kHz。
此外,該技術(shù)不僅能應(yīng)用于5.1環(huán)繞聲,還能支持7.1環(huán)繞聲。PCM采用的是靜態(tài)碼率,而Dolby TrueHD則采用的是先進的動態(tài)碼率:當需要表現(xiàn)大量聲效時,碼率變大,反之減小。Dolby TrueHD在藍光DVD中最高碼率為18Mbps。
3、DTS-HD
DTS總是喜歡和杜比實驗室對著來:當杜比實驗室發(fā)布了Dolby Digital Plus后,DTS公司也宣布了其最新研發(fā)的DTS-HD。DTS-HD并不是一個音軌格式,它包含有損壓縮DTS-HD High Resolution Audio和無損壓縮DTS-HD Master Audio,兩者都支持7.1音軌。前者在藍光DVD中最高碼率為6M,后者則可以達到28M。因為DTS-HD High Resolution Audio是有損壓縮技術(shù),為了空間犧牲了音質(zhì)。DTS-HD Master Audio是無損壓縮技術(shù),與Dolby TrueHD一樣,也是采用了動態(tài)碼率技術(shù)。
4、DTS-HD High Resolution Audio
DTS-HD Master Audio是DTS標準中最頂級的音頻格式,是真正意義上的無損壓縮編碼,具有超高的可變比特率,在藍光光盤上可達24.5Mbps(非??植赖囊纛l流),支持7.1獨立聲道,和杜比TrueHD一樣,能帶來與錄音母帶一致的96kHz/24bit數(shù)碼環(huán)繞聲效,同樣需要HDMI接口傳輸。
5、DTS-HD Master Audio
DTS-HD Master Audio 在藍光光盤上可達24.5Mbps
DTS CD,是一種采用DTS編碼的多聲道音頻載體,存儲方式與一般的音樂CD相同,都是16bit量化、44.1kHz采樣頻率(但普通CD為PCM采樣信號),這種CD目前已經(jīng)很普遍,很多唱片公司都發(fā)行過此類CD。
6、Dolby Digital Plus(DD+)
Dolby Digital Plus技術(shù)是專為所有的高清節(jié)目與媒體所設(shè)計的下一代音頻技術(shù),是一種有損壓縮技術(shù)。從參數(shù)和應(yīng)用領(lǐng)域來看,都像是Dolby Digital的一個加強版,與之前所有家庭影院完全兼容。
● HDTV 硬件篇
目前能夠通過HTPC享受HDTV的視頻和音頻有兩種方式:一是主板上的HDMI輸出至高清功放,然后通過高清功放分離出視頻和音頻分別輸出至顯示器和音箱。
二是視頻通過HDMI直接輸出至帶HDMI的顯示器,音頻通過HDMI直接輸出至高清功放,此時高清功放置完成音頻輸出的功能。有讀者會問:音頻使用HDMI輸出,有這樣的設(shè)備嗎?
目前來看顯卡的確可以做到視頻和音頻同時使用HDMI接口輸出,但是似乎不支持高清音頻,如何實現(xiàn)呢?下面我們一起了解下HDTV組建中的一些部分硬件產(chǎn)品,供大家參考一些主流的HTPC硬件產(chǎn)品。
Auzentech X-Fi Prelude
作為世界上第一塊、基于創(chuàng)新X-Fi芯片的第三方聲卡“Auzentech X-Fi Prelude 7.1”,是新加坡創(chuàng)新公司首次開放授權(quán)給第三方廠家而來的產(chǎn)物。
在CES 2008,這家公司展出了該聲卡的一張子卡:支持HDMI 1.3輸出,支持8聲道DTS-HD、Dolby Digital Plus、Dolby True HD、Dolby Digital、DVD-Audio、LPCM 8-channel輸出,這是個瘋狂的創(chuàng)新。我們可以用HDMI直接輸出到“高清功放”(帶HDMI的功放,有別于傳統(tǒng)功放),然后通過功放輸出音頻,這樣我們就可以體會高清音頻帶給我們的震撼了。不過這塊聲卡售價不菲啊~!
MSI K9N2GM-FIH
在整合芯片領(lǐng)域AMD憑借著780G一直可以說是獨領(lǐng)風騷,因為其HD3000系列整合顯示芯片非常強勁,可是對于NVIDIA MCP78來說大家了解可能就少了,MSI K9N2GM-FIH基于MCP78芯片組設(shè)計,能夠支持輸出高清音頻:可回放DTS-HD和Dolby TrueHD。DTS-HD以7.1聲道為起點,最高支持32聲道環(huán)繞聲回放,碼率可達1.5Mbps以上,采樣率8-192KHz(16/24bit),配合相應(yīng)的播放軟件就可以做到HDMI一線輸出“高清視頻音頻”。
對于AMD的HD2000系列和HD3000系列來說,內(nèi)部集成的數(shù)字聲卡只支持DTS和AC-3,高清音頻解碼方面就老芯片來說還不支持。NVIDIA無疑在這個時候打響了高清音頻的第一槍。
上述我們講述了基本的解碼知識,而涉及到的硬件也多為聲卡相關(guān)產(chǎn)品。不過從上面我們也可以看出,時至今日,即使是板載芯片也能完成高清音頻的輸出任務(wù)。而在解碼并輸出+回放的整個聽音環(huán)節(jié),回放設(shè)備成為了瓶頸,有礙我們進一步獲得高清影音的體現(xiàn)。
● 總結(jié)
在這次大專題中我們主要對HTPC的視頻解碼還有音頻解碼作了詳細的介紹,就主流的影音格式讓大家有了基本的了解。這次講解為了讓大家對高清有一個深刻的認識,在后續(xù)的文章中我們還將慢慢給大家細細講解有關(guān)HTPC影音設(shè)置方面的問題。