化腐朽为神奇！实测GPU倍线DVD变高清
如果人人都是超人的话，那就没有超人了——《超人特工队The Incredibles》
如果所有显卡都很超值，那就都不超值了——《性价比过时了!20款显卡能耗比大测试》
如果所有显卡都能硬解，那硬解就不再是卖点了——于是乎新的卖点来了……
不知道大家注意到没有，近期有关显卡的报道很少提到“支持高清视频硬件解码”，曾经风靡一时的硬解码技术这么快就没落了，是不是很奇怪呢？仔细一想就见怪不怪了，因为目前所有市售显卡都支持硬解，就连集成显卡都能完美硬解(780G/MCP7A/G45)，所以硬解已不再是什么过人的技术，没必要天天挂在嘴边做宣传。
而且，目前绝大多数CPU(E2140以上级双核)都能软解高清，即便显卡不支持硬解也无大碍，在高清解码方面GPU已经体现不出太多的优势，所以业界呼唤新的卖点来推动GPU销售，于是“GPU视频编码”和“GPU视频倍线”软件相继发布，今天笔者就对GPU视频实时倍线技术进行详细测试，看看普通DVD画质的影片是如何化腐朽为神奇的，倍线到1080p分辨率之后画质能否得到质的提升？
话说回来，能不能流畅看高清是一回事，但有没有高清影片可看是另一回事。即便您的电脑对于高清影片可以软硬通吃，即便您有分辨率达到1080p的显示器或者大屏幕液晶电视，但40GB一部的高清影片您有多少？花多长时间才能下载完？硬盘能存几部高清电影？
受限于国内的网络环境和消费水平，下载高清电影或购买蓝光影碟对于大多数用户来说都不太现实，真正普及的还是DVD画质的标清视频以及DVD光碟。但当您真正见识过1080p全高清视频的魅力之后，会发现DVD画质真的只能用惨不忍睹来形容，那有没有方法可以让DVD变得更清晰一点呢？
当然有！使用软件插值倍线输出技术，在高分辨率环境下可以让视频输出画面比原始画面提升很多，以前这种技术必须依靠强力四核CPU运算，现在主流显卡就能完美支持了！
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往日经典文章回顾：
众所周知，想要视频达到非常好的播放效果，最理想的情况就是视频原始分辨率与输出分辨率完全相同，也就是通常我们所说的点对点输出。现在显示器和电视机的分辨率都非常高，如果拿全高清的液晶电视去看普通有线电视节目或DVD影碟，显示效果自然惨不忍睹，相信很多朋友都深有体会！
普通家庭购买的全高清电视大多数情况下只能看标清节目
高清电视的分辨率是1366x768(比720p稍大点)，全高清电视的分辨率是1920x1080(1080p)，而DVD的分辨率只有720x480(480p)，早已跟不上时代的发展，但蓝光的普及依然遥遥无期，因此只能另辟蹊径，继续挖掘DVD的潜力，于是倍线“高清”DVD机应运而生。这种新型DVD播放机通过特殊的芯片将原始480线倍增，这虽然不能根本上让标清变高清，但搭配分辨率较高的液晶电视或投影等设备的话，作用还是很明显的，画面能感觉到细致锐利，减轻朦胧模糊感。
除DVD机外，某些电视机也内置了倍线功能，播放标清时画质提升不少
DVD机和电视机能做到的事情，电脑当然能做到，而且可以做得更好，因为DVD所采用的芯片和处理器显然不如电脑更快更高效，而且DVD的算法是死的，而电脑软件的灵活性非常高，通过不断的优化算法与设置，使用恰当的软件来做倍线处理，电脑播放视频的效果要远胜过普通DVD机！
在HTPC上实现软倍线的，是FFDShow这个功能很全的解码器，支持MPEG、MPEG2、MPEG4、WMV等多种格式，还能对视频进行一些后期处理，如锐化、反交错、亮度调节等功能。只要播放器能够调用FFDShow解码器，综合多种后期处理设置的话，就可以实现DVD的倍线功能。
完美解码和终极解码都能调用FFDShow支持软倍线
但软倍线的设置很复杂，多种视频解码器之间就存在干扰冲突的问题，而且FFDShow本身的设置也超级多，普通用户实难驾驭，一不小心就能导致视频播放器崩溃。而且软倍线对系统的要求比较高，高端双核都吃不消，没有四核很难打开更多特效从而取得更佳的效果。
于是，更简单、更易用、资源开销更少的倍线解决方案诞生了。
玩高清的朋友对ArcSoft TotalMedia Theatre这款软件一定不会陌生，它虽然不如PowerDVD和WinDVD那般出名，但也有自己的过人之处：
● 支持直接播放HD-DVD/蓝光原盘拷贝
不同于常见的Remux版HDTV，原盘就是直接从HD-DVD/蓝光中破解复制出来的全部文件，与正版影碟中的内容毫无二致，原盘除了正片之外，内容无删减，还内置原版字幕、多种音轨、交互式菜单、拍摄过程、导演剪辑、花絮、新碟预告片等值得一看的额外内容。
PowerDVD和WinDVD迫于版权压力只能播放正版光碟，新版本把播放硬盘版原盘拷贝的功能和谐了，好在TotalMedia Theatre能够完美支持。
● 支持网络流行的重编码高清视频格式MKV
大多数720p影片和低码率的1080p影片都采用了MKV封装、X264编码，由于体积相对较小(4GB-9GB)、画质还不错，所以在网络上大受欢迎，下载量远高于原盘或Remux版，可惜的是大名鼎鼎的PowerDVD和WinDVD都无法支持，大家只能使用终极解码或完美解码这种改版播放器+解码器来观看。
X264编码MKV封装的高清电影最受欢迎
TotalMedia Theatre默认就支持MKV，并支持硬解码。
● 同时支持PureVideo、AVIVO、Clear Video三大硬解码技术
对于时下流行的NVIDIA PureVideo、ATI AVIVO和Intel Clear Video显卡硬件解码加速技术，TotalMedia Theatre也能完美支持，系统资源开销大大降低。
● 官方插件附带倍线功能，同时支持CUDA、Stream、CPU软倍线方案
TotalMedia Theatre软件本身是不支持倍线的，但ArcSoft公司日前推出了一款视频处理插件SimHD，它能够轻易的将低分辨率的DVD视频差值处理为高清视频实时播放出来。该算法的原理是分析前后数帧的画面，将其中的有效色彩信息提取出来补全到每一帧当中，实现提升色彩表现、清晰度和对比度的目的，可以将低分辨率的视频输出为高清信号，据称其转换效果的画面质量也要明显好于其他方案。
综合来看，TotalMedia Theatre各个方面都不输给PowerDVD和WinDVD，是一款不可多得的高清播放利器。
● 只有带插件版才支持倍线：
倍线功能使用起来非常方便，如果您安装了带插件版TotalMedia Theatre（注意普通版不支持），那么就能在视频设置界面看到GPU硬件加速选项和SimHD插件，只要在前面打钩就能开启倍线模式。
注意上图CUDA选项默认打开且为灰色
其中硬件加速主要针对高清视频，而SimHD则针对标清视频，两者同时开启可能会出现一些问题，所以需要用户自行根据片源来选择。
● 公开下载版本只支持CUDA，内测版才支持Stream和CPU软倍线：
插上A卡时无法开启SimHD
目前公开下载版内置的SimHD插件还不能支持ATI Stream技术（插上A卡SimHD为灰色），也不支持CPU软加速（必须同时开启CUDA），但此前笔者获得的内测版既能支持CUDA、也能支持Stream、还能关闭CUDA/Stream让CPU软倍线。
内测版则完美支持ATI Stream技术
不管SimHD插件是正式版还是内测版，TotalMedia Theatre是2.0版还是3.0版，其倍线效果几乎是完全相同的。所以本文主要使用正式版搭配N卡进行测试其倍线效果，最后会使用内测版检验A卡的Stream技术以及CPU软加速能力，作为参考。
● 没有免费的午餐，TotalMedia Theatre及SimHD都是收费软件SimHD是ArcSoft出品的TotalMedia Theatre视频播放软件的一款外置插件，支持TotalMedia Theatre 2.1.6.129以上版本和最新的TotalMedia Theatre 3，支持英文、日文和简繁体中文。TotalMedia Theatre 3软件售价为89.99美元，而SimHD插件则单独要价19.95美元。
现在，大家可以免费下载TotalMedia Theatre 3 + SimHD插件的捆绑版本，虽然只有15天的试用期，但已经可以体验到标清变高清的神奇效果了。
● SimHD的硬件需求：
ArcSoft官方虽未公布SimHD的硬件需求，但却推出了一个插件，可以检测您的电脑是否支持，有兴趣的话可以点此进入测试页面。经笔者实测验证，系统要求并不低：
1.开启CUDA/Stream的话CPU没有特别要求，最低端双核都能支持（没有使用单核进行测试），但如果使用CPU软倍线的话，需要四核才能流畅播放。
2.并不是所有支持高清硬解码的显卡都能支持倍线，SimHD插件需要调用GPU的流处理器进行运算，对GPU流处理器能力要求较高。N卡当中，最低要求是9600GT/9600GSO，不支持9500GT以下级别的显卡，A卡当中，最低要求是HD4850/4830，不支持HD4670以下级别的显卡。
与已经普及的高清硬解码相比，标清倍线技术对显卡的要求还是很高的，很多低端用户被拒之门外。
笔者现已获得支持NVIDIA CUDA技术的SimHD正式版，还有支持ATI Stream技术的SimHD内测版，下面就对GPU倍线技术进行详细的测试，看它是否如同传说中的那般神奇。
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硬件系统配置 | |
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Intel Core i7 920 OC 3.6GHz 四核心, HT, L2=2M, L3=8MB | |
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主 板 |
ASUS P6T Deluxe (X58) |
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显 卡 |
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内 存 |
金泰克1GB x 3 DDR3-1333 (1443MHz, CL 8 |
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硬 盘 |
日立HDE721010SLA330 (1TB, 7200rpm) |
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显示器 |
Sony 40V380A (40寸1080p) |
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软件系统配置 | |
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Windows vista Unimate 32 Bit SP1 | |
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DirectX |
10.1 |
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显示驱动 |
Forceware 182.81WHQL Catalyst 9.3WHQL |
测试机为笔者自用电脑，虽谈不上优异但超频至3.6GHz的i7性能也十分强悍，搭配时下关注度极高的GTS250显卡。
笔者直接拿电视机当做显示器用，分辨率为1920×1080，正好可以验证SimHD倍线至1080p后的效果。
● 测试方法：
TotalMedia Theatre软件本身拥有强大的截图功能，但在开启SimHD插件后截图功能便失效，任何软件都无法直接获取视频截图，因此笔者只好同时开启两段视频以便获得倍线截图，所以导致截图中的CPU占用率偏高。
另外，笔者还使用相机拍摄最终显示效果，实拍画面更能够反映出SimHD倍线后的真实显示效果。
● 测试影片：《变形金刚》全中文正版DVD-9
● 灵活的倍线模式：
由于很多用户对于视频倍线差值技术还不太了解，所以ArcSoft为对SimHD插件提供了三种模式：正常模式、拆分模式和对比模式，这样用户就能非常直观的看出倍线前后的画质差别，从而决定是否购买使用：
正常模式：默认设置，对整个视频完全倍线后播放，适合常规看片用
拆分模式：视频左半部分不做任何处理，仅对右半部分倍线处理
对比模式：左右部分视频内容完全相同，都是影片的中央区域，但左边不做任何处理，右边做倍线处理，可以非常直观的对比倍线前后的差异
● 多种输出分辨率：
输出分辨率也比较灵活，除了常见的720p和1080p之外，还有另外两种模式：
自适应：根据当前播放器窗口的大小自动选择分辨率，适合窗口播放视频、或非标准分辨率的显示器
1440x960：这个分辨率比较奇怪，因为常见液晶显示器的分辨率是1440x900，实际上1440x960才是真正双倍2于DVD的分辨率(720x480)，是真正的“倍线”，理论上会有非常好的的显示效果
● 自定义锐化处理：
光有倍线效果还是不够的，SimHD会在倍线的基础上对视频进行锐化处理，并在设置界面提供了5个清晰度等级，默认清晰度为3，适合近距离看片用，如果使用电视机远距离看片的话，建议调至最高的5级，显示效果最出色，此时如果近距离细看的话，部分场景可能会有轻微锯齿。
下面正式开始测试，在设置菜单中将SimHD插件调为拆分模式，这样视频能保持完整画面，方便左右进行对比。以下所有图片均为1920×1080分辨率，点击放大才能看到细节：
TotalMedia Theatre 3拆分模式倍线前后画面
上图倍线后的效果十分震撼，密集的草丛和树叶清晰度大增，与左侧朦胧模糊的图像形成鲜明对比，乍一看还真让人无法相信自己的眼睛了。也许有人会问左侧到底是不是DVD的原始画面，会不会是该软件弄虚作假，刻意将DVD渲染的比较模糊，以凸出倍线后的效果？
KmPlay输出DVD原始品质画面
那么就用第三方播放器KmPlay打开这段视频全屏播放来看看效果，对比上面两图就能发现，左侧画面完全相同，TotalMedia Theatre 3播放器不可能刻意降低DVD的品质，右侧画面KmPlay保持DVD原始画质，而TotalMedia Theatre 3经过倍线处理后有了质的改善！
TotalMedia Theatre 3拆分模式倍线前后画面
KmPlay输出DVD原始品质画面
大家既可以上下对比也可以左右对比，上尉的皮肤、胡茬、头发、背景都更加细腻了一些，倍线的效果无需仔细对比就能发现。
看来SimHD插件的倍线效果的确不容置疑，下面就通过更多的截图来考察倍线对于各种场景的适应情况。
现在把SimHD插件设定为对比模式，让左右两部分显示完全相同的内容，对比差异更加方便，首先测试一段风景演示视频，以下所有截图均为1920×1080全高清分辨率，大家可以点击放大查看细节：
即便宽度只有500的缩略图，已经能够明显看出倍线前后的区别了
石头的纹理清晰可见
树枝树叶更加清晰，原本糊成一团的像素被精确还原
水流更加清澈
看来SimHD插件的倍线算法对于场景切换速度较慢的静态花草树木及景物的效果优秀，因为这种视频相邻帧之间有很多相似之处，SimHD很容易分析像素之间的差异，从而更加智能的扩充分辨率，画质得到大幅提升。
《变形金刚》这部大片很多人应该都看过，剧情用不着多说，这部电影最大的特色是画面及场景切换速度超快，变形和打斗过程一眨眼的功夫就过去了，导致很多人看完都不过瘾。
下面就通过《变形金刚》来测试SimHD插件的倍线能力，如此剧烈运动的场景，倍线后的效果到底如何呢？以下所有截图均为1920×1080全高清分辨率，大家可以点击放大查看细节：
MV-22直升机机身及背景沙漠都更加清楚
上尉在和老婆女儿视频聊天，人脸显示效果较好
山姆在课堂上兜售他太太太爷的遗物，人物和黑板背景都让人惊讶
大黄蜂初登场，由于原始图像极为模糊，导致倍线后也不清楚，但非常锐利
大黄蜂变形的动态过程极为迅速，此时倍线的效果就不明显了，但还是有所改善
倍线后更能体现出擎天柱的脸部细节，这也是电影版擎天柱的特色之一
终于重见天日的威震天还是如此嚣张，倍线后更有金属的反光和质感
为了抵挡红蜘蛛的导弹攻击，大黄蜂被炸成重伤
这张截图的效果最显著
威震天被F22编队穿甲弹击中，倍线效果不容易看出来
可以看出，SimHD倍线技术在面对高速运动的图像时还是无能为力的，毕竟前后帧像素差别太大，只能通过单帧像素扩充计算，所以效果不明显，但仔细观察的话也能看出差别来，聊胜于无，倍线即便效果一般但也不至于造成画面撕裂，这说明SimHD插件的算法还是很智能的，比FFDShow强不少。
当然，在面对人像、景物以及动作幅度不是很大的场景时，倍线技术带来的画面提升还是相当明显的，尤其是在远距离观看时，部分过度锐化处理的图像容易欺骗人的眼球，感觉到清晰度大增。
通过软件截出来的图片只是显卡输出的效果，与显示设备的大小尺寸没任何关系，但这并不能代表最终的显示效果，实际上显示器/电视机的屏幕越大，倍线后的图像改善效果就越显著：
截图
实拍
下面笔者就用相机拍摄倍线输出至Sony 40V380A电视的画面，由于相机较差以及拍摄水平的关系，图片质量一般，但并不影响倍线前后画面对比：
虽然已经将背光调至最低，但电视的亮度依然是显示器无法比拟的，拍摄出来的画面虽然不如截图清晰，但对比度和亮度的增强让显示效果得到了进一步提升，尤其是在距离较远时，用全高清电视看普通DVD的画面已经可以接受了。
非常遗憾，ArcSoft官方发布的TotalMedia Theater 3白金版仅支持NVIDIA CUDA技术，但ATI官方宣称不久将会有支持Stream的版本，因此ATI显卡用户不必失望，只是需要耐心等等。
现在笔者就使用手头的TotalMedia Theatre 2.1内测版对A卡进行测试，看看使用Stream加速的效果如何，测试显卡为公版HD4850：
成功开启Stream
Stream加速的倍线效果也很出色
上面两张为截图，下面几张使用Stream倍线《变形金刚》时的实拍画面：
这位黑黝黝大兵看上去更加油光满面了
综合来看，Stream加速的效果其实与CUDA没有区别，算法完全由SimHD插件控制。经笔者长时间测试来看，支持Stream的内测版在Vista系统下工作十分稳定，不输给公开下载版本，但在XP系统下并不稳定，看来支持Stream的版本还需要解决一些BUG才能正式发布。
前面提到过，目前ArcSoft官方发布的SimHD插件仅支持CUDA，不支持Stream也不支持CPU软倍线，好在内测版能关闭CUDA技术，让CPU独立完成倍线任务，下面就看看CPU软倍线时的效果如何：
● 四核都跳帧！CPU软倍线无法流畅播放
关闭CUDA加速之后，四核的占用率立刻从不足8%攀升至80%以上，而且此时画面还时不时的跳帧，无法正常观看，无论普通模式还是对比模式都播不动。但如果把倍线分辨率从1080p降至720p的话，软倍线就十分流畅了，效果也不输给CUDA/Stream，只是CPU占用率依然高达80%！
难怪正式版当中取消了对CPU软倍线的支持，原来优异四核都不堪重负，对于普通用户来说就没任何实际意义了。也不知道是SimHD插件的算法效率低还是对处理能力要求太高，再做一个测试就知道了：
● HD4850 GPU占用率超过50%，中低端显卡没希望
ATI的GPU有个特殊功能，就是能像任务管理器那样去监控GPU的占用率，这个功能在催化剂OverDrive面板有显示，当然Rivatuner软件可以更直观的读取出来。现在就用这个功能来检验Stream技术在倍线时对GPU性能要求有多高：
在开启Stream的模式下，GPU占用率始终稳定在55%，显存使用仅为50MB。拥有800个流处理器的HD4850的负荷都过半，难怪320SP的HD4670不支持倍线，4核CPU软倍线如此吃力也就可以理解了。
通过上百张屏幕截图以及实拍照片来看，SimHD插件所带来的倍线效果的确让人眼前一亮，真没想到视频输出品质能得到如此大幅度的提升，比以往的软件倍线、高清播放机或电视内置的倍线功能都要强。不过代价也不小，您需要9600GT以上级别的显卡才能胜任，而且倍线看DVD所消耗的资源不亚于玩游戏，因为GPU的负荷很高。
当然，麻雀不可能变凤凰，480p即便倍线到了1080p，画面得到了大幅改善，但画质与720p还是相差很多，更不用说真1080p了。倍线功能只是在原始画面基础上尽可能的提升品质，毕竟目前国内最普及的还是DVD，能够让手到擒来的DVD变更清晰一点，何乐而不为呢？
● CUDA大放异彩，GPU实力进一步释放
越是消耗资源的应用，就越适合GPU来做，GPU内部蕴藏着极大的能量，不玩游戏的时候都白白的浪费掉了，而通用计算就是让大家利用GPU去完成一些非3D任务，从最开始的高清视频解码，到视频转码和编码，再到现在的倍线。虽然GPU通用计算软件还不够丰富、功能也比较单一，但仅有的这些软件已经让大家见识到了GPU强大的实力——GPU不但比CPU速度快而且效果更好！
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Folding @ Home：GPU空闲时进行蛋白质折叠分布式运算，同时支持CUDA和Stream
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PureVideo/UVD：利用专门的功能模块解码高清视频
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CoreAVC 1.95版：利用GPU流处理器解码高清视频，仅支持CUDA
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TMPGEnc 4.0 XPress：利用GPU进行视频滤镜处理，仅支持CUDA
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PowerDirector 7：利用GPU进行视频滤镜和输出，同时支持CUDA和Stream
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SimHD插件：利用GPU流处理器将标清视频倍线到高清，已支持CUDA即将支持Stream
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PhysX：利用GPU富裕性能进行物理加速，仅支持CUDA
● 关于SimHD倍线插件的遗憾：
1.仅支持DVD光盘及480p的标清MPEG视频文件，网络最流行的RMVB和DIVX都不支持，应用范围狭窄；
2.SimHD插件价格太贵，光一个插件就20美元=136元人民币；
3.系统需求太高，希望能够继续优化算法，让中低端显卡也能支持中等分辨率倍线；
4.目前还只有自家的TotalMedia Theatre支持SimHD插件，希望未来有更多的播放器能够调用SimHD插件，并增强兼容性；
当然，GPU倍线作为新生事物，不可能一发布就是完美的，想当年显卡硬件解码也存在不少问题，比如无法外挂字幕、视频格式兼容性不好、播放器支持不力、设置麻烦等等，这些问题现在已经全部解决，所以我们有理由相信倍线技术未来也会逐步改进变得更加实用，而且能够与时俱进，将720p、1080p倍线至更高分辨率……<
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