2D胜过MATROX！R520视频性能完全解析

    令无数玩家期待已久的ATI R520终于发布了，PCPOP显示卡频道在第一时间为大家奉献了《三年架构大革命！R520脱胎换骨全测试》。读者在关心3D性能的同时，还有一个方面也非常值得我们关注，那就是2D显示效果。

 ATI隆重发布X1000系列显示卡

    在2D显示方面到底谁家的显示卡效果更好？近年来DIYer们从来没有停止过争论。特别是由于HDTV的日益普及，显示卡的视频播放性能也吸引了越来越多用户的目光。今天我们就借助R520发布之际，和大家一起看看ATI在2D显示效果以及视频播放上面的进步。

 X1800XT、X1800XL以及X850XTPE ATI高端三强

    需要说明的是，很多人对于显卡的静态图象显示效果很看重（也就是图片和文字等等），其实小编认为在这方面不仅是显卡的核心芯片很重要，同时板卡本身的用料和做工也起着不可忽视的作用。而且除了显卡之外，我们的显示器是否能够达到那样高端的显示效果？我们的眼睛能否分辨出那种细微的显示差别？考虑到这些因素，我在今天的文章中还是把关注的重点放在视频方面。

    在说起R520之前，首先我们应该讲讲另一个引人注目的概念。早在今年8月份的时候，网上就出现了“ATi悄悄注册AVIVO商标 用意不明”这一消息。而随着R520发布日期的临近，AVIVO的“真容”渐渐浮出了水面……

    原来这是一个由ATI R5系列显示卡与Theater 550捕捉卡组合的平台，AVIVO的目标就是让视频的采集、编码、解码、处理和显示系统化，形成一条完整的“视频流水线”（video pipeline）。由于近两年Intel的迅驰平台取得了很大的成功，ATI也从中得到了启示，在视频方面由“做芯片”转为了“做平台”，可以说是在概念上的一次重要升级。

    上图是AVIVO的工作过程示意图，简单来讲就是从视频捕捉开始，经过编码、解码与处理三个步骤，最终输出成为可见的图象。在素材捕捉和编码方面目前仅有Theater 550可供选择，它支持720×480（相当于DVD画质）分辨率MPEG2编码视频的硬件压缩，其他详细规格大家可以参见本站之前发布的【相关评测文章】。

 ATI公版Radeon X1800XT显卡

    接下来我们就说说AVIVO平台的另一个组成部分，也就是今天的主角：R520显示卡。刚才已经提到，Theater 550仅支持MPEG2的硬件编码，而将来的HDTV时代，MPEG2必然要被更加先进的H.264、MPEG4或者微软的VC-1（其前身就是WMV9）编码所替代。因此R520在AVIVO平台中所起到的一个重要任务就是，以显示核心中的编码解码功能作为Theater 550的补充，辅助捕捉卡来完成更加高级的视频处理。接下来我们就来讨论一下，这些新编码到底有何先进之处。

    在VCD时代我们使用的是MPEG1编码，到了DVD时代由MPEG2接管了编码的“帅印”，而在即将到来的HDTV时代由谁来接替MPEG2的地位，目前还不得而知，但已经有三个比较热门的人选，那就是：H.264、MPEG4以及VC-1。

 即将上映的《哈利波特4》HDTV版预告片，采用H.264编码，点击放大查看

    首先让我们以H.264为例，看看下一代高清编码的性能。其实从根本上讲H.264它也隶属于MPEG4，它是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MPEG4的第10部分。

 WMV9编码的HDTV，点击放大查看

    其实从编码的技术来讲，H.264相当于另外两个竞争对手的优势并不是非常明显。但H.264的授权费用更加低廉，并且性能也十分优秀，因此蓝光、HD DVD、欧洲数字广播以及美国的数字电视广播都先后宣布支持H.264。

 相同码率（意味着文件大小相近），H.264画质优势明显

 相近的画质，H.264所需码率大大降低

    上面是H.264相比MPEG2编码的画质对比，在相同容量之下H264几乎能够达到两倍于MPEG2的分辨率，消除了令人反感的马赛克；另一方面，在达到相同的分辨率和画质时，H264仅需MPEG2几分之一的容量。

    刚才我们以H.264为例，见识到了新一代编码的威力。在NVIDIA的GeForce7800系列发布的时候，就宣布支持H.264等新编码的硬件加速。如今R520的规格中也明确说明，它支持H.264、VC-1、MPEG-2以及MPEG-4的硬件加速。

 P4 3.2GHz播放H.264的高清视频，资源占用令人吃惊

    为什么我们反复强调硬件加速呢？比较资深的玩家一定都有体会：在VCD以及DVD刚刚开始普及的时候，使用PC播放都比较吃力，甚至还需要硬件解压卡来辅助处理。在HDTV时代也是如此。目前苹果官方网站已经发布了不少基于H.264编码的HDTV电影预告片，大家可以下载一个1080p版来试试自己CPU的处理能力。【点击下载《哈利波特4》1080p版HDTV预告片】

 静态与动态两种画面，CPU占用率相差会很大

    我们自己也试过用频率非常高的CPU来播放这些H.264编码的HDTV，但得到的结果是：动态画面不多的时候能够流畅播放，而遇到激烈运动画面的时候虽然CPU占用率没有达到100％，但丢帧现象非常明显，仅仅依靠CPU进行软件解码的话负担太重了。另有报道称，目前单纯负责解码H.264与AC-1的专用芯片，其运行频率已经达到了300MHz，可见H.264编码的复杂程度。

    不过从另一方面来讲，虽然硬件解码能够极大解决CPU占用率过高的难题，但也在一定程度上限制了画质的改善。视频方面的爱好者都知道，不同的软件滤镜处理出来的视频画质很可能天差地别，因此软件解码以及后期处理是可以在很大程度上提高画质的。所以小编我认为，硬件H.264、AC-1以及MPEG4解码都属于辅助措施，将来随着硬件处理能力的不断提高，依靠软件层面的调整来获得更好的视频画质仍然是大势所趋。

    说完“捕捉”、“编码”与“解码”这几个方面之后，下面我们来看看“处理”这个步骤。自从NVIDIA发布PureVideo之后，其反交错的处理能力就一直非常受到玩家的关注。如今ATI的R520中也加入了对于反交错功能的支持，明显是利用它与PureVideo抗衡。大家看看下面的图象说明就知道了反交错的重要性何在：

    提起“反交错处理”（de-interlacing）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（这也是1080i的HDTV规格诞生的最大意义），就像我们从百叶窗中看到的景物那样。

 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？

    “反交错处理”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。有些DVD爱好者可能有类似的体会，某些影碟（尤其是国产）在播放的时候，运动物体的边缘会出现“拉丝”的情况，令人很不舒服。如今有了反交错功能之后，这种问题无疑就迎刃而解了。

　　说完以上几个方面之后，最后该谈谈视频的输出了，R520 GPU在连通性方面也得到大大的加强，这对于HTPC以及大屏幕家电的连接是非常重要的。

　　据了解，所有的R520 GPU都将具有两个完整的dual-link TMDS发射器，也就是说可以支持两个高分辨率LCD显示器。显卡所提供的双DVI输出可以支持两个苹果30英寸Cinema显示器，这是目前很少有显卡能够达到的。对于高端用户来讲，AVIVO GPU所支持的10或16bit DVI输出将成为他们的最爱。

 支持两台苹果30英寸Cinema显示器

　　此外，通过使用ATI Xilleon TV编码器（目前应用在许多电视中），显卡的TV输出质量也大大加强了。更重要的一点，Avivo显卡将提供10bit显示管线。最高实现这一功能的是Matrox，相信大家对其显卡完美的2D画质还赞不绝口吧，如今ATI不久也将达到这一水平。

　　今天我们从AVIVO视频处理平台入手，纵览了R520在2D显示方面的突出进步。总结起来有如下的几个方面：

• 提出AVIVO平台的概念，显示卡参与视频处理

    以往我们提到显示卡的硬件解码，就知道那是面向视频播放的功能。但AVIVO平台的问世使得显示卡参与到了视频捕捉之后的编码处理当中。相信随着软件的不断完善，玩家将可以通过显示芯片来快速高效的处理视频。

• 支持HDTV时代全线编码，前HDTV时代首选

    由于蓝光光盘和HD DVD之争的结局尚不明朗，HDTV在全世界的普及程度也有待提高，所以在这个时候要想享受高清视频的话，PC仍然是不可或缺的设备。R520在硬件上支持H.264、MPEG4以及VC-1等高清时代最热门的编码，这无疑为HDTV玩家提供了非常充分的购买理由。

• 增强的反交错功能提升视频画质

    反交错在视频处理之中是非常重要的环节，R520比之前的产品特别增强了反交错处理能力，这对于提升视频播放的画质以及与NVIDIA的PureVideo进行抗衡是很有意义的。

• 强大的视频输出平台完全搞定高端

    借助10bit显示管线、双dual-link TMDS发射器以及ATI Xilleon TV，R520无疑大大提高了显示输出的能力。不管是连接高端显示器进行专业应用，还是连接大屏幕电视欣赏高清视频，R520都游刃有余。

    综上所述，我们有充足的理由期待R520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ATI与NVIVIA之间的竞争一定会精彩纷呈。<