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        “高清MP4 ”技術(shù)內(nèi)幕

        2009-08-27 02:17:44
        現(xiàn)代計(jì)算機(jī) 2009年5期
        關(guān)鍵詞:視頻格式音質(zhì)解碼

        天 璣

        引子:MP4行業(yè)江湖

        “有人的地方,就有江湖?!盡P4行業(yè)也不例外。時(shí)間已經(jīng)進(jìn)入2009年初夏,高清MP4戰(zhàn)火正酣:華芯飛一馬當(dāng)先,“寶刀”CC1600正虎虎生威。瑞芯微緊隨其后,“蛇矛”RK2806緊緊纏斗,兩家不時(shí)廝殺;一時(shí)落后的凌陽(yáng)、T1分別憑借其8000方案、達(dá)芬奇方案迎頭趕上,只有ADI似乎廉頗老矣。但是誰(shuí)又敢肯定它不會(huì)是“老驥伏櫪,志在千里”呢?

        第一部分:蒼茫歲月誰(shuí)主沉浮魅族與藍(lán)魔奠基MP4王朝

        從技術(shù)上來(lái)說(shuō),魅族Miniplayer是具有里程碑意義的。因?yàn)樗捎昧巳茿RM9 s5-8700主控方案+飛利浦uDAl 380音頻芯片的雙芯片架構(gòu),搭配2.4英寸26萬(wàn)色QVGA分辨率(320×240像素)屏幕,結(jié)合滑動(dòng)觸摸的時(shí)尚操作,顛覆了當(dāng)時(shí)國(guó)產(chǎn)彩屏MP3的簡(jiǎn)陋形象。

        另一方面,藍(lán)魔與瑞芯微合作推出了RM100,使用RK2606主控,主打高性價(jià)比。其24幀/秒,500Kb/s碼流率,xvid編碼AVI視頻播放的性能更是達(dá)到了當(dāng)時(shí)國(guó)產(chǎn)MP3的最高水平。于是隨后,“視頻MP3”正式取代“彩屏MP3”,視頻MP3與MP4的區(qū)別消失。

        RMVB混戰(zhàn),君正華芯飛,昂達(dá)稱霸

        “RMVB格式的支持”成為MP4的新賣點(diǎn)時(shí),ADI曾一度獨(dú)霸,最先出現(xiàn)的RMVB直播機(jī)型多采用ADI Blackin解碼芯片,由于ADI是外商,所以其價(jià)格相對(duì)較高。在此背景下,君正華芯飛推出了JZ4725。JZ4725芯片造就了昂達(dá)VX989+,也造就了君正華芯飛。

        基于君正華芯飛Jz4732芯片方案的昂達(dá)VX989+,不僅支持D1分辨率的RM/RMVB/AV魄頻播放,而且兼容MOV/ASF/MP4/WMV/3GP/MPG/FLV視頻,僅僅2GB/499元的定價(jià),使其成為當(dāng)時(shí)最具性價(jià)比的MP4產(chǎn)品。此后,昂達(dá)持續(xù)對(duì)固件進(jìn)行更新,以及運(yùn)用靈活的降價(jià)策略,進(jìn)一步提升了其競(jìng)爭(zhēng)力。

        高清MP4,藍(lán)海變紅海

        “RMvB隨身看”的賣點(diǎn)趨向于同質(zhì)化之后。需要有新的突破。華芯飛此時(shí)推出了CC1600方案,高調(diào)提出了“高清MP4”概念與720p RMVB/AVI解碼、10M碼流率、無(wú)色塊的“高清肝4”標(biāo)準(zhǔn)。

        但是,藍(lán)海不會(huì)永遠(yuǎn)是藍(lán)海。瑞芯微(Rockchip)隨即推出了RK2806,T1也不會(huì)甘心落后。市面上同一方案的MP4越來(lái)越多,甚至不同品牌卻有同一定位同一價(jià)格的針鋒相對(duì)的產(chǎn)品也出現(xiàn)了。本來(lái)是藍(lán)海的“高清MP4”很快就變成了廝殺激烈的紅海。消費(fèi)者在這種時(shí)候容易感到迷惑,高清MP4到底應(yīng)該怎么選呢?請(qǐng)聽下文分解。

        第二部分:你花錢買到了什么技術(shù)和效果

        背量資料:高清MP4概念的由來(lái)

        首先要明白碼流率的概念。碼流率就是數(shù)據(jù)傳輸時(shí)單位時(shí)間傳送的數(shù)據(jù)位數(shù),單位是Kb/s或者M(jìn)b/s。碼流越大,說(shuō)明單位時(shí)間內(nèi)取樣率越大,精度越高,畫質(zhì)越清晰,要求播放設(shè)備的解碼能力也越高。

        RMVB是采用動(dòng)態(tài)編碼的方式,把較高的采樣率用于復(fù)雜的動(dòng)態(tài)畫面,而把較低的采樣率用于靜態(tài)畫面,達(dá)到畫質(zhì)與大小的兼顧。因此,一部平均1Mb/s~3Mb/s的RMVB,動(dòng)態(tài)采樣率峰值可能達(dá)到8Mb/s甚至1 0Mb/s,限于芯片的能力,非高清MP4就會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的畫面停滯、跳幀等現(xiàn)象。而擁有10Mb碼流率解碼能力的高清MP4,則可以避免這個(gè)問(wèn)題。能否支持1 0Mb/s碼流率解碼,就成為衡量一,款MP4是否具有高清解碼能力的重要標(biāo)準(zhǔn)。

        本篇主要針對(duì)目前流行的華芯飛CC1600及瑞芯微RK2806,凌陽(yáng)8000,以及音頻解決方案——?dú)W勝等芯片來(lái)闡述。

        目前以高清播放為主打的品牌使用的方案有:德州電器TI方案,代表產(chǎn)品有藍(lán)魔音悅匯T10;華芯飛CC1600,代表產(chǎn)品有昂達(dá)VX535HD,潤(rùn)唐追月HD,還有馳為,藍(lán)晨等多個(gè)品牌在使用;君正JZ475,已知的有微星MV882A。此外,還有采用凌陽(yáng)8000方案的金星,瑞芯微2806方案的藍(lán)魔音悅會(huì)T12等。

        華芯飛CC1600被宣傳為“四核四總線”架構(gòu),其實(shí)是四個(gè)芯片的組合:32bit RISC主控CPU,超標(biāo)量DSP,HDAVP Engine高清視頻硬件編解碼加速器,GDu Engine圖形圖像處理加速器。實(shí)際上它還集成了HDTVEncoder、預(yù)留600萬(wàn)攝像頭接口及視頻動(dòng)態(tài)預(yù)處理加速器、集成兩個(gè)USB2.0 0TG,100M網(wǎng)絡(luò)接口,TV和LCD雙顯示、IR/ IrDA支持紅外遙控和藍(lán)牙等功能??梢钥闯?,其輸出功能強(qiáng)大,因此,華芯飛主張“高清解碼+高清輸出=高清MP4”。

        華芯飛CC1600方案同臺(tái)競(jìng)技:昂達(dá)VX535HD與潤(rùn)唐追月HD

        小資料:新品牌潤(rùn)唐

        潤(rùn)唐電器(RTA)是準(zhǔn)上市公司——英唐會(huì)司的全資子公司,主要研發(fā)、生產(chǎn)和銷售MP5/MP4、移動(dòng)數(shù)字電視(CMMB)、衛(wèi)星導(dǎo)航器(GPS)、小筆記本等數(shù)碼產(chǎn)品。

        兩款同為采用華芯飛CC1600全套解決方案的產(chǎn)品,并且具有同樣的配置:800×480分辨率、1600萬(wàn)色,4,3英寸的LTPs屏幕,同有8GB的版本,同時(shí)采用Cirrus LogicCC42L52音頻解碼芯片(是CC1600套件的一部分)的產(chǎn)品。看起來(lái),這是一對(duì)針鋒相對(duì)的產(chǎn)品,以這兩款產(chǎn)品為代表的CC1600解決方案到底如何?我們就消費(fèi)者關(guān)心的話題進(jìn)行了測(cè)試。

        屏幕及效果

        問(wèn):LTPS液晶屏,1600萬(wàn)色,4.3英寸,標(biāo)稱可視角度達(dá)170度是他們的共同特征。

        異:Vx535HD屏幕兩側(cè)較寬,便于握持;追月HD的邊框顯得更窄,接近于“無(wú)邊框”的時(shí)尚外觀。

        小資料:LTPS液晶屏

        LTPS液晶屏是普通TFT液晶屏的衍生產(chǎn)品,由于其硅結(jié)晶排列較有次序,使得電子移動(dòng)率相對(duì)高1 00倍以上,可以將驅(qū)動(dòng)電路同時(shí)制作在玻璃基板上,節(jié)省空間及驅(qū)動(dòng)IC的成本。LTPS的水平和垂直可視角度都可達(dá)到170度。顯示亮度達(dá)到500尼特,對(duì)比度可述500:1,且具有高分辨率、高色彩飽和度、高亮度的特點(diǎn),物理特性全面超越TFT。

        評(píng)測(cè)的方法是用電腦截圖(色彩測(cè)試及256級(jí)灰階測(cè)試圖),然后把MP4產(chǎn)品調(diào)節(jié)成同樣的參數(shù)來(lái)對(duì)比?;叶葓DVX535HD能分辯第十三級(jí)灰階,追月HD能分辯第十二級(jí),略好一些,但是兩者和液晶顯示器通常能分辨出第四,第五級(jí)灰階的性能相比,還有相當(dāng)大的差距;色彩測(cè)試中,Vx535HD的飽和度和過(guò)渡情況更好一些。在圖片測(cè)試和電影播放時(shí),兩者基本上都把16D0萬(wàn)色的優(yōu)勢(shì)發(fā)揮出來(lái)了,色澤鮮艷飽

        滿,可以滿足大部分人對(duì)手持設(shè)備的要求,也比手機(jī)都要好。

        設(shè)計(jì)

        同:兩者都只能用按鍵操作,而且操作播放視頻的過(guò)程基本一致,因?yàn)樗鼈兯捎玫男缕贩桨甘窍嗤?,操作提示也幾乎都相同?/p>

        異:Vx535HD在雙手自然握持時(shí),食指恰好放在左右按鍵上,操作方便;追月HD右側(cè)按鍵都安排在一邊,操作的流暢度略遜。不足之處是,兩個(gè)產(chǎn)品的按鍵都較生硬。在沒(méi)有觸摸屏的時(shí)候只能依靠簡(jiǎn)單按鈕工作,因此它們的手感都有改進(jìn)的空間。另外,VX535HD不能使用USB接口充電,要通過(guò)DC電源充電,增加了累贅。追月HD的亮點(diǎn)是支持紅外遙控功能,用附帶的遙控器可以在5m以內(nèi)遙控操作,更適合在客廳輸出到大屏電視的情況。

        視頻格式兼容性

        在高清格式支持的問(wèn)題上,受限于華芯飛CC16D0芯片的對(duì)應(yīng)固件,兩者支持的格式較其他方案為少,這也是華芯飛方案最大的弱點(diǎn)之一。不兼容的格式也相同,例如常見的MPEG-1(VCD原始格式DAT文件)和MPEG-2(DVD原始格式VOB文件),以及720p視頻常用的MOV,MKV格式均不支持。甚為遺憾。

        關(guān)于視頻格式支持的小辯論

        網(wǎng)友A:再支持MKV就比較完美了!

        網(wǎng)友B反駁:現(xiàn)在從網(wǎng)上下來(lái)的都是80%是RMVB,15%是AVI,剩下的格式很少見的。對(duì)我來(lái)說(shuō),RMVB和AVI基本上能滿足大部分需要。

        從實(shí)際情況來(lái)分析,目前RMVR,AVI文件的確還是最主流的格式,尤其是RMVB,由于文件體積,畫質(zhì)都可以令人接受,所以短時(shí)間內(nèi)仍然會(huì)是主流視頻格式。考慮到國(guó)內(nèi)的帶寬、資源數(shù)量等方面,大多數(shù)人在觀看電影時(shí)還是很少選擇其它視頻格式的。

        高清播放

        兩者都能順暢播放最高碼率1 6229KBps的1280×720分辨率的RMVB片段,播放過(guò)程中并沒(méi)有過(guò)往RMVB機(jī)器中常見的明顯色塊,卡幀,影音不同步等一系列毛病出現(xiàn)。但是,華芯飛方案的缺點(diǎn)也很明顯:目前支持的格式不多。常見的720p影片封裝格式MOV及MKV都不支持,手機(jī)視頻格式3GP也不支持。

        音質(zhì)

        兩者都是使用Cirrus Logic CS42L52音頻解碼芯片方案,信噪比、動(dòng)態(tài)范圍等參數(shù)都相同。雖然Cirrus Logic被艾諾吹捧得很厲害,不過(guò),音質(zhì)還有更關(guān)鍵的因素:PCB板設(shè)計(jì)、做工,關(guān)鍵部位電容電阻的選擇,輸出部分的電路設(shè)計(jì)等。很多廠商并未能真正發(fā)揮CS42L52的優(yōu)勢(shì)。

        用48KHz的MP3播放來(lái)測(cè)試Vx535HD和追月HD的音質(zhì),聲音整體比較平衡,純粹,有點(diǎn)淡,不作多少渲染,這也是Cirrus Logic芯片方案的特點(diǎn)。原配耳機(jī)對(duì)比,Vx535HD附帶的“EP50專業(yè)立體聲耳機(jī)”聽感較好。

        高清輸出

        色差分量接口稱為分量視頻接口,分辨率可達(dá)到576i,超越DvD畫質(zhì)。對(duì)于只有352×288分辨率的VCD來(lái)說(shuō),AV復(fù)合接口與s端子足夠支持,但72印以上高清視頻則只有色差分量接口才能真正實(shí)現(xiàn)高清輸出。

        Vx535HD和追月HD通過(guò)色差分欄輸出到液晶電視時(shí)都達(dá)到了576i的效果,色差分量線輸出后的畫面色彩更為飽滿,真實(shí),質(zhì)感上也超越DVD了效果,如果是AV復(fù)合輸出,色彩上則黯淡不少。

        其他技術(shù)流派cc1600-A方案改進(jìn)了格式支持能力,除了AVC和ASF外常見視頻格式均能支持。金星JXD980HD所用的凌陽(yáng)8000方案以低廉價(jià)格和廣泛的格式支持為主打,從而可以實(shí)現(xiàn)更全面豐富的功能。君正JZ4750方案結(jié)合了cc1600和T10的優(yōu)點(diǎn),支持MKV格式并可外掛字幕。藍(lán)魔音悅匯T12所用瑞芯微RK2806憑借“拇指飛梭”輔助按鍵設(shè)計(jì)和歐勝wolfsonwM8988獨(dú)立音頻芯片,分別對(duì)操作手感與音質(zhì)聽感進(jìn)行提升。TI“達(dá)芬奇”DM6441主控芯片,由ARM9,DSP以及視頻加速器三部分組成。其特色在于支持約20種視頻格式(編碼)及約12種音頻格式,包括H.264與MKV兩種國(guó)際流行的格式。

        第三部分:MP4何處去

        從分析和評(píng)測(cè)可以得到的結(jié)論是,更好的觸感、音質(zhì)和多功能支持是后續(xù)支撐MP4發(fā)展的關(guān)鍵。特別是音質(zhì),能抗衡iriver、Apple等國(guó)際巨頭大作的國(guó)產(chǎn)廠商還很難找到。同時(shí),艾諾大肆炒作Cirrus Logic芯片卻對(duì)影響音質(zhì)的其他因素避而不談體現(xiàn)了某些廠商的浮躁。因?yàn)檫@些廠商只把各種芯片、材料組裝在一起,而沒(méi)有系統(tǒng)的原始設(shè)計(jì),系統(tǒng)整合能力,因此只能吹噓各種芯片、屏幕的單體品質(zhì),和jRiver,蘋果的整體營(yíng)銷差距巨大。一些大屏智能手機(jī)也逐漸計(jì)劃開始支持更高規(guī)格的視頻播放,它們才是MP4行業(yè)的勁敵,單功能電子產(chǎn)品如果沒(méi)有獨(dú)特的音質(zhì),操作感作為核心競(jìng)爭(zhēng)力,很容易被淘汰。

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