称霸高清时代！NV PureVideo深度测试

    测试过CPU占用率之后，我们要进入画质测试的环节了。PureVideo在提升视频画质的方面有不少功能，其中与HDTV关系最密切的莫过于反交错和反向电视电影处理。如果你对于这两个名词还比较陌生的话，那么先看看下面这几张截图就能够有直观的感觉了：

    反交错和反向电视电影处理技术是因何诞生的？它又有多大的实际意义？感兴趣的朋友请听我详细的给大家解释。目前HDTV电视信号在欧美地区以及日本、韩国已经比较普及，其中使用最广泛的规格就是1080i，因为它1920×1080的分辨率比720p（1280×720）的要高很多，而且由于传输的画面是隔行信号，所以消耗的带宽又比1080p（1920×1080逐行）低很多，属于性价比非常高的解决方案。

    但是，电影胶片储存的是每秒24帧完整（逐行）画面，而NTSC制1080i规范信号传输的是每秒60场隔行画面，因此二者需要一个转换的过程：

    如图，4个原始的电影帧被按照“3-2混和”的方式转换为10个隔行的场，也就符合NTSC制电视信号的要求了。这些场在电视机上面播放是正常的，但当我们将信号录制下来之后在PC上播放，问题就来了。由于播放器呈现出来的必须是逐行画面，因此最简单的转换方法就是把相邻的两个隔行的场合并，这样一来就有一些逐行画面是正确的，而另一些则错误的将属于两帧胶片的场合并到一起，于是就出现了我们经常说的“拉丝”现象。

    当“拉丝”现象出现之后怎么办呢？我们有两种解决思路，第一种是将拉丝画面进行再处理，尽量柔化那些锯齿，这就好像3D运算中的“全屏抗锯齿”一样。这个过程就叫做反交错，需要对画面的不同位置和不同场进行复杂的分析，因此也叫“空间-时间去交织”。经过反交错处理之后，原本发生拉丝的画面变得柔和多了：

    反交错的运算可以依靠播放软件来完成，但是1080i这样大尺寸画面的处理会占用大量的CPU资源，于是NVIDIA通过PureVideo将这一任务交给了显卡来完成，不仅画质非常出色而且几乎不必占用其他资源，可以说是PureVideo在HDTV应用上面的一大“法宝”。

    说到这里也许有人想到了，既然电影胶片本身就是逐行画面，我们何必还要经过“逐行——隔行——反交错——逐行”这个过程呢？如果能把隔行的画面直接还原回去多好？没错，这就是PureVideo另一更大的法宝：反向电视电影处理，我们简称为IVTC（Inverse Telecine）。

    说起IVTC，还需要提到另外一个问题。我们在刚才“3-2混和”的示意图中可以发现，由同一帧转换来的那三个场其中有两个是一模一样的，传输这样重复的数据无疑是在浪费带宽，因此很多1080i的视频流都是将那个相同的场用“RFF”（Repeat First Field）标志来代替。如果所有的1080i视频流都是这样，那么我们就可以非常简单的将所有的隔行画面合并为完美的原始电影画面了——只可惜现实情况是残酷的。

    绝大多数在网上传播的那些1080i视频流之中，都不完全是靠RFF来标记场之间的关系的，甚至有些完全没有（RFF=0）（例如《Chicago》和《Bad Santa》），如此一来就无法通过RFF来简单的还原原始电影画面。不过这时候我们还有别的办法，那就是通过复杂的算法去分析每一场画面，确定哪些是应该合并在一起的，这个过程也叫做“Film Detection”。

    我们假设有这样一部1080i的电影，它的画面是“1”与“2”两个数字逐帧交替。那么用PC播放的时候就会有三种不同的结果：

    如果将相邻场的合并到一起不做处理的话，就是右上角生硬的效果；而反交错虽然可以对画面进行柔化，但仍然不是完美的解决方案；只有IVTC才能将视频流完美的还原成原始画面。

    在IVTC的Film Detection方式下，软件需要不断的侦测视频画面，几乎精确到象素的级别才能将正确的场合并。对于1920×1080i的画面来说，这个工作无疑是CPU的一场噩梦。而足以令HDTV爱好者欣喜若狂的是，NVIDIA通过PureVideo将这个工作移交给了显卡，并且目前已经支持到了1080i级别Film Detection方式的IVTC。也就是说，NVIDIA做到了用硬件方式完美的还原电视电影画质，这无疑成为了PureVideo在HDTV时代傲视群雄的雄厚资本。