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| 第22页：G84最大变革-第二代硬件解码PureVideo |
数字视频产品需求近些年出现猛增,视频压缩是所有令人振奋的、新型视频产品的重要动力。压缩－解压（编解码）算法可以实现数字视频的存储与传输。典型的编解码器要么采用行业标准，如 MPEG2、MPEG4、H.264/AVC 与 AVS，要么采用专有算法，如 On2、Real Video、Nancy与Windows Media Video (WMV) 等。WMV 是个例外——它最初是微软公司的专有算法，而现在则以 VC-1 的新名称在业界实现了标准化。编解码技术在过去十年中不断改进。最新的编解码技术（H.264/AVC 与 VC-1）代表着第三代视频压缩技术,而其中解码算法最为复杂以及运算量最大的为H.264，并且其算法十分优秀，在同比特比下能提高更为出色的画面，所以也正成为了主流了。所以如何能实现PC上的硬件解码，成了现在一个比较重要的课题。各厂商也一直追求这个方向。小熊在线www.beareyes.com.cn
NVIDIA早在GF6时代就开始引入HD视频解决方法-PureVideo,实现硬件加速，其实其原理就是通过驱动利用可编程GPU的空闲运算能力对编码进行加速，实际上这并非完整的硬件解码，有相当一大部分是GPU通过软件来完成，但不论如何很大程度的分担了CPU的压力。 并且在画质上也有一定的改观。小熊在线www.beareyes.com.cn
PureVideo开启与否的画面差异。小熊在线www.beareyes.com.cn
从架构图上来看，前代的PureVideo的硬件组成部分只有一个VP(视频处理器，Video Processcor)，并且这个VP的处理能力以及性能还是比较低下。到了G84，NVIDIA在GPU里不仅重新设计了一个功能更强强大的新的视频处理器，并且增加了一个熵编码处理器引擎，NVIDIA称为BSP ENGINE(Bitstream Processcor ENGINE)
新的视频处理器(NEW VP或者是VP2)可以对MPEG-2,VC-1,H.264进行实时解码，包含了最近比较流行的第三代视频编码。而Bitstream Processcor ENGINE则主要针对H264的CABAC/CAVLC这两种熵编码进行解码，这也就。 H.264标准采用的熵编码有两种：一种是基于内容的自适应变长编码(CAVLC)与统一的变长编码(UVLC)结合；另一种是基于内容的自适应二进制算术编码(CABAC)。CAVLC与CABAC根据相临块的情况进行当前块的编码，以达到更好的编码效率。CABAC比CAVLC压缩效率高，但要复杂一些。 CABAC （CAVLC 也同样）是一个不会损伤画面的无损编码，但是会降低编码和解码的速度。小熊在线www.beareyes.com.cn
NVIDIA PureVideo在H.264高清解码过程分为4个步骤，第一即对熵编码处理，这里面包括了CABAC/CAVLC，第二步实行逆变换计算，第三步进行运动补偿，然后就是去块滤波。在此之前这完全需要CPU来运作，在解码一些高码率的H.264片源而言，单纯的靠CPU是很难胜任的，难怕是现在最流行的高频Core 2 Duo都承受不住。而Geforce 7的PureVideo功能可以实现运动补偿以及去块滤波由视频处理器来完成，以及后期的一些处理工作，这样可以很大程度降低了对于CPU的依赖。而在G84的新一代Purevideo面前，BSP以及VP2能够实现全程硬件解码，4个步骤都可以完全由GPU来完成而无需CPU干预。小熊在线www.beareyes.com.cn
对于BSP以及新的VP在整个解码过程中，会产生什么影响，会比前代PureVideo，或者是Without Purevideo有什么的差别，从NVIDIA给出的数据里看到，从完全没有GPU参与的只有C2D E6400单独解码过程CPU占有率大都近乎100%，再到GeForce 7系的前代PureVideo降低到60~70%，最后到Geforce 8600GTS大都徘徊在20%，我们可以看出新一代PureVideo带给我们的震撼，毕竟分配I/O以及高码率所带来的硬盘CPU占有率，都要在10%左右，这样算下来，几乎所有硬件解码都是由GPU来完成。小熊在线www.beareyes.com.cn
而我们后面也有详细关于H.264的测试。小熊在线www.beareyes.com.cn
2007年04月18日 于上海
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