最详细解析:带你走进高清视频的世界
1、何为高清视频?
标清视频是指物理分辨率在720p以下的视频格式。720p是指视频的垂直分辨率为720线逐行扫描。具体的说,标清是指分辨率在400线左右的VCD、DVD、电视节目等“标清”视频格式,即标准清晰度。而物理分辨率达到720p以上则称作为高清,(英文表述High Definition)简称HD。关于高清的标准,国际上公认的有两条:视频垂直分辨率超过720p或1080i;视频宽纵比为16:9。
对于“高清”和“标清”的划分首先来自于所能看到的视频效果。由于图像质量和信道传输所占的带宽不同,使得数字电视信号分为HDTV(高清晰度电视)、SDTV(标准清晰度电视)和LDTV(普通清晰度电视)。从视觉效果来看HDTV的规格最高,其图像质量可达到或接近35mm宽银幕电影的水平,它要求视频内容和显示设备水平分辨率达到1000线以上,分辨率最高可达1920×1080。从画质来看,由于高清的分辨率基本上相当于传统模拟电视的4倍,画面清晰度、色彩还原度都要远胜过传统电视。而16:9的宽屏显示也带来更宽广的视觉享受。从音频效果看,高清电视节目将支持杜比5.1声道环绕声,而高清影片节目将支持杜比5.1 True HD规格,这将给我们带来超震撼的听觉享受。
HD FULL 全高清
所谓全高清(FULL HD),是指物理分辨率高达1920×1080显示(包括1080i和1080P),其中i(interlace)是指隔行扫描;P(Progressive)代表逐行扫描,这两者在画面的精细度上有着很大的差别,1080P的画质要胜过1080i。对应地把720称为标准高清。很显然,由于在传输的过程中数据信息更加丰富,所以1080在分辨率上更有优势,尤其在大屏幕电视方面,1080能确保更清晰的画质。
2、高清视频的编码格式
高清视频最常用的编码格式是MPEG2-TS、WMV-HD、H.264和VC-1这四种算法,其中MPEG2由于压缩比例较小,视频所占空间太大,目前已经基本被淘汰。而微软主推的WMV-HD目前已经渐渐被VC-1这种新标准所取代,在最新的高清片源中很少有采用这种算法的视频。所以,目前最流行的只有H.264与VC-1这两种编码方式。
H.264编码
H.264是由国际电信联盟(ITU)所制定的新一代的视频压缩格式。H.264最具价值的部分是更高的数据压缩比,同等的图像质量,H.264的数据压缩比能比当前DVD系统中使用的 MPEG-2高2~3倍,比MPEG-4高1.5~2倍。正因为如此,经过H.264压缩的视频数据,在网络传输过程中所需要的带宽更少,也更加经济。在 MPEG-2需要6Mbps的传输速率匹配时,H.264只需要1Mbps~2Mbps的传输速率,目前H.264已经获得DVD Forum与Blu-ray Disc Association采纳,成为新一代HD DVD的标准,不过H.264解码算法更复杂,计算要求比WMA-HD还要高。
从ATI的Radeon X1000系列显卡、NVIDIA的GeForce 6/7系列显卡开始,它们均加入对H.264硬解码的支持。与MPEG-4一样,经过H.264压缩的视频文件一般也是采用avi 作为其后缀名,同样不容易辨认,只能通过解码器来自己识别。
总的来说,H.264的特点是能够以更低的码率得到更高的画质,相同效果的MPEG2与H.264影片做比较,后者在容量上仅需前者的一半左右。这也就意味着,H.264不仅能够节省HDTV的存储空间,而且还可以在手机等带宽较窄的网络上传输高质量的视频,可以说应用前途一片光明。但另一方面,H.264编码的影片在播放的时候对硬件系统也提出了非常高的要求。据相关资料显示,H.264的影片编码过程的复杂度是MPEG2的10倍,解码的复杂度是MPEG2的3倍,这对于CPU来说是很沉重的负担,而显卡芯片如果要整合硬件解码模块,其难度也随之加大。
MPEG-4编码
MPEG-4是网络上常见的一种视频压缩格式,在用于网络流媒体传输方面效果相当不错。这种编码方式多用于HDTV-Rip上,它把原有的高清视频文件按照比例缩小到一定的尺寸,以减少文件的大小,同时画面效果不差于DVD效果,以此来寻求一个画面效果和文件尺寸的平衡。采用MPEG-4压缩的视频文件后缀名一般为avi,与微软的avi格式很容易混淆,从后缀名来看,无法直接区分二者,只能通过解码器来识别。相对于高清视频来说,MPEG-4格式 还显得有点不够用,因此它也不是主流的高清视频信号来源。
MPEG-2 TS编码
和DVD视频采用的MPEG-2格式不同的是,高清视频采用的是MPEG-2 TS格式,这是一种视频流格式,主要用于实时传送节目。MPEG-2 TS格式的高清视频文件在网上非常常见,一般采用mpg、tp和ts为后缀。采用MPEG-2 TS格式压缩后的高清视频文件通常都相当大,以一部90分钟的电影为例,文件大小通常都在8GB以上,有的甚至超过15GB。播放以tp和ts为后缀的高清视频文件也比较麻烦,因为文件中分别包含有AC-3音频信息和MPEG-2视频信息,需要使用专门的软件来进行播放。
WMV-HD编码
WMV-HD则是软件业的巨头——微软公司创立的一种视频压缩格式,压缩率甚至高于MPEG-2标准,同样是2小时的高清视频节目,如果使用MPEG-2能压缩至30GB,而使用WMV-HD这样的高压缩率编码器,在画质丝毫不损失的前提下可压缩到15GB左右。尽管WMV-HD是微软的独有标准,但因其在操作系统中大力支持WMV系列版本,因此未能在电脑系统中迅速普及。
VC-1编码
VC-1即视频编/解码方案一(Video Codec One),起源于微软公司的专有WM9,目前正在等待SMPTE批准。H.264则由运动图像专家组和国际电信联盟共同开发。这两种编/解码方案都未显示出明确优势。“起初,我认为VC-1有一定优势,因为微软使大家相信它可以在所有不同的处理器上实现,而那时H.264尚在等待批准。” OpGate公司的研发经理Bill Mauchly说,“现在H.264已经稳定,我们看到它可以在像Blackfin这样有成本效益的处理器上运行,所以说发展的势头已经转向了H.264。”
3、HTPC横空出世
HTPC(Home Theater Personal Computer),即家庭影院电脑,是近年来出现的一种多元化电脑的产品,它侧重于家电化的发展形式,不仅拥有家电的外观,可以连接大屏幕的液晶/等离子电视,作为影音中心,并通过遥控器操作;还可以连接普通的液晶显示器和键盘鼠标,与普通PC无异。一机两用无疑是HTPC的最大卖点。
对环境噪音的控制是HTPC的一个杀手锏。玩过Hi-Fi的朋友都知道,在音乐和电影欣赏的过程中,环境噪声是“不可原谅的失误”,从中不难看出我们一直在追求着“静音”,而这恰恰是PC的弱点。HTPC着力改变这一情况,比如电源厂商推出带静音功能的电源,散热器和显卡厂商推出被动式散热系统等,这一切都是为了让环境噪声得到更好的控制。国内一些厂家推出的静音王系列电源能够把HTPC的噪声控制至28dB以下,还有的厂商使用高品质散热片解决显卡散热问题,这些都可以将噪声消失于无形。
此外,HTPC还专门在接口设备上做了特殊处理,以满足高清视频输出的要求。由于原来的S端子和AV接口已经不能满足高清片源的需要,于是,HDMI(High-Definition Multimedia Interface,高分辨率多媒体界面)接口应运而生。作为新一代信号传输界面,HDMI可在一根线缆里传输全数字高清晰度视频、多声道数字音频,以及智能控制格式与控制命令数据。由于信号在传输过程中没有被压缩和转换,信号质量可以得到最基本的保证,因此能够最大限度的满足用户的视频需要。
高清电视机目前已经被大多数家庭所接受,数字电视的开播,以及液晶电视逼真的画面效果,越来越多的人开始钟情于高清液晶电视。而HTPC的出现,以及1080P/1080i高清视频的流行,也满足了家庭对高清电视的需求,实现了一机双用。
在生产上,由于PC集成化发展已经形成规模,比如集成高性能显卡和声卡,以及HDMI接口主板的出现,实际上已经把“半台”HTPC搭建好,因此能够大大降低组建成本,从而在价格上也增强了竞争力。
4、沐泽高清家庭影院电脑的发展契机
进入2007年,随着高清浪潮的到来,家庭影院电脑正处于上升时期,目前的DVD清晰度标准逐渐被更高的HD高清晰标准取代,将清晰度从720*576的分辨率,提升到1920*1080,达到了DVD的5倍,是目前显示领域最新的显示标准。就如同当年的VCD被DVD取代一样,高清晰必将在未来几年内取代现有的DVD播放设备。
但纵观目前的各种高清晰播放设备,能够完美实现高清晰播放、并能播放各种格式和正常升级解码的设备并不多见。目前最合理和完美的是采用高档的个人电脑来实现,采用类家电化的外观,配备遥控器,与现有的影音器材搭配,完美的重现高清晰电影的原生画质,并通过高档声卡的数字解码,达到7.1-13.1的声音输出,从而打造完美的个人影院,也为电脑走进客厅创造了最有利的机遇。
基于对高清晰数字家庭影院的认识和良好的市场预期,众多公司展开了对高清晰电脑项目的长期研究和投入,并推出了各种品牌的高清晰家庭影院电脑产品。
5、沐泽高清晰家庭影院电脑简介
沐泽高清晰家庭影院电脑可以满足日益增长的高清视频播放需求,提供专门播放高清晰视频节目的高级专用家庭影院电脑,并采用颠覆传统台式电脑外观的家电化外形,结合优良做工和超高性能,以及多声道功放与音箱,给客户带来超级的影音享受体验。另外,还具有录制节目、欣赏照片、上网浏览、欣赏多声道音乐等功能,此外,容易操控、升级方便、外观和配置多样化也可以满足不同的客户需求。
产品特点:
家电化外观:少有的高档家电化外观,能和其他家电完美融合,彰显高贵本色。
优异配置:提供优异豪华配置,完美实现影音播放功能。
完善的功能:高清晰1080P视频播放,清晰度是普通DVD标准的5倍以上。
5.1以上多声道音频播放,支持DTS、THX、杜比等电影音效。具有录制功能,可以将节目录制在大容量硬盘上,或者刻录在光盘上保存。还可以直接从网络上下载MP4、高清视频、浏览新闻、聊天、收发邮件、欣赏数码照片和DV视频。
静音低噪:采用优异散热技术,降低工作噪音,创造良好欣赏环境。
操控容易:使用遥控器操作所有功能,方便易用,提供高档无线键盘鼠标远程控制。
升级容易:标准的PC开放架构,升级方便、简单。
具体功能:
1:高清播放:流畅播放HD高清晰影音节目,是DVD清晰度的5倍,充分发
挥大屏幕显示设备的优势,体验真正的个人影院。
2:优异音效:支持DTS、THX、杜比等电影音效,提供5.1-13.1的多声道高
保真声音输出,完美还原电影原声效果。
3:海量存储:采用大容量高传输速率硬盘,可存放数百部高清影视节目。
4:电视录制:具有高档数字电视卡,可以收看和录制电视节目。
5:照片欣赏:用遥控器简单操作,就能实现在大屏幕上与家人分享数字照片的喜悦。
6:音乐欣赏:完美播放各种格式的音乐,轻松享受音乐生活
7:网络视频:具有实时播放和点播网络电影及视频的功能,及时欣赏最新大片。
8:股票信息:可以用遥控器实时操作和查看股票行情。
9:网络新闻:用遥控器就能实时浏览各种新闻网站,随时关注新闻动态。
10:卡拉OK:利用网络的卡拉OK软件,实现卡拉OK功能。
6、什么是HDTV
HDTV,(High Definition Television),直译为高清晰度电视,又称高清电视、高解像电视和高画质电视,是一种电视业务下的新型产品,原ITU-R给高清晰度电视下的定义是:“高清晰度电视应是一个透明系统,一个正常视力的观众在距该系统显示屏高度的三倍距离上所看到的图像质量,应具有同观看原始景物或表演时所得到的影像一致的效果”。其水平和垂直清晰度是常规电视的两倍左右,配有多路环绕声。
高清电视是指传送一种电视信号,这种电视信号所能达到的分辩率高于传统电视信号(NTSC,SECAM,PAL)所允许的范围。除了早期在欧洲和日本的模拟格式之外,高清电视是传送数字信号的,因此介绍的时候也会一并介绍数字电视。
目前大部分新款电视机都能够支持HDTV输入。历史上,“高清电视”这个词曾被用作1930年开发的电视标准,代替早期的试验系统。虽然在此之后Philo T. Farnsworth,John Logie Baird和Vladimir Zworkin各自研发出不同的电视系统,但是分辨率并不是区分他们技术的主要指标。在20、30年代后期他们给市场带来的只是专利纠纷和诉讼,而且大多数专利在二战之后基本上都已过期,因此,世界上没有统一的电视标准,市场一片空白,PAL,NTSC,SECAM和其他一些模拟标准使用了大半个世纪。
“HD-Ready” (已设有高清晰度电视功能) 和“HDTV-Compatible”(兼容高清晰度电视讯号) 这两个词语,广泛的被电子厂商使用;它们表示该电视或者显示设备可以通过一种新设计的HDMI讯号接口来接收视频;而它的目的就是在保护版权的同时,确保数码信号只通过单一接口进行传输。HD-Ready的电视并不一定能显示1080线的视频,或者没有经过插补的720线全分辨率高清晰度标准。相反,兼容高清晰度的电视,通常只是一个带有HDMI接口的标准解像度的电视,因此使用HD-Ready的高清晰度电视和HDTV-Compatible的高清晰度兼容的电视时,人们很容易混淆。
数字电视的五种规格图示
实际上,我们可以这样来描述。HDTV一定是通过数字方式传输的,但是数字电视不一定是HDTV。这句话初读起来有点拗口,但只要仔细一分析也不难明白。目前,从电视显示的分辨率来看,大约有以下几种:
D1为480i格式,和NTSC模拟电视清晰度相同,行频为15.25KHz
D2为480P格式,和逐行扫描DVD规格相同,行频为31.5KHz
D3为1080i格式,分辨率为1920×1080 i/60Hz,场频为33.75KHz
D4为720p格式,分辨率为1280×720 p/60Hz,场频为45KHz
D5为1080p格式,分辨率为1920×1080逐行扫描,专业格式
上面的五种规格都是目前数字电视机的视频规格,但其中D1与D2都只能算标清信号,因为它们不具备HDTV最低1080i的分辨率输出;不过,它们确实属于数字电视的一种。因此,只有D3、D4、D5才是真正的HDTV格式。
7、如何连接设备欣赏高清
欣赏高清晰1080P电影需要3个必要条件:
1:需要有1080P的片源,网上可以下载。
2:需要HTPC具有播放1080P电影的能力,从硬件上来说需要Intel双核处理器,最好是采用45纳米的新款产品,以及高配置的显卡和传输速度够快的硬盘,再加上相应的播放软件,例如最新版的暴风影音、终极解码等软件。
3:显示设备也要具有1080P的显示能力,包括大屏幕的液晶电视,或者1080P投影。具有以上3个必要条件就可以欣赏高清电影了。
此外,这些设备的连接也要注意,连接线采用的是最新的HDMI连接线,步骤如下:
1:将HDMI连接线的一端连接到HTPC的显卡HDMI端口上,另一端接到电视机或者投影机的HDMI端口上。
2:打开电脑,再打开电视或投影机,选择HDMI端口,并将显示分辨率设定为1920*1080 (60Hz).
3:启动播放软件,选择相应影片,就可以进行播放了。
当然音效部分也不能忽视,为了完美重现电影的音效,最好在HTPC中采用支持光纤声音信号输出的声卡,采用光纤声音信号线,将声音信号输出到支持高清声音解码的AV功放,如安桥SR-805、905等,通过功放来解码,进一步减小HTPC的解码压力,再通过连接功放的5.1或者7.1音箱,就能够欣赏到完美的高清电影音效了。