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详解HTPC(二)HTPC知识普及第一讲

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曾几何时,“高清”在我们耳边一次又一次得被提及。这似乎是个时髦的词,什么东西沾上就特别有科技感:高清电视,高清摄像机,高清播放器,高清投影仪。甚至以前高分辨率的壁纸,换了个名字叫“高清壁纸”流量瞬间就上去了许多,看这把高清的火烧的。
    但是很多人都对高清的认识仅仅停留几个词汇上面,皮毛而已。今天ZOL开设高清普及扫盲班,希望大家踊跃参加。认真学习完这几讲以后,不说能够成为HTPC专家吧,起码和别人吹起水来也能道出个一二三。
    同学们醒醒了,好,开始上课!
一,基础理论
  我现在来说说什么是高清:高清就是高清晰度视频。能够支持播放高清晰度视频的电视就叫做高清电视(HDTV)。并不是任何的视频都能称为高清视频的。要称为高清视频有需要满足两点:
1,水平分辨率应至少达到720线
2,横纵比固定为:16:9


  上图很明显得告诉我们哪怕纵向超过720线,横总比为4:3的XGA也不能称为高清视频。
  常见的高清分辨率有4种,720i、720P、1080i、1080p。看着都眼熟是吧,我们经常可以在电视机,播放器上面看到这些字样的。

  要了解这些代号的意思还要从20年前说起:美国电影电视工程师协会制定的高清标准实在20世纪80年代。当时液晶平板电视还没问世,有的只是传统的CRT,它的工作的原理是通过电子束在屏幕上一行行地扫描后发光来显示图象。电视信号在传输过程中,由于受带宽的限制,只能传递隔行信号,以节省带宽。在显示图像的时候电子束成为两场扫描,第一场为奇数场,只扫描奇数行。第二场为偶数场,只扫描偶数行。这就是“隔行扫描”(interlace)名称的由来,简称“i”。但是这样的扫描呈现的画面不能满足我们挑剔的眼光。于是“逐行扫描”(progresive)“简称P”诞生了:电子束顺序地一行接着一行连续扫描形成画面。

  老师,刚才说得东西太抽象,我们听不懂。好,举个例子。比如大家吃玉米,如果一次只能吃一行,那么吃完一根玉米需要10分钟,我现在用门牙啃,一次啃两行,吃完一根玉米只需要5分钟。从完成的效果来看还是一次啃一行比较干净,如果加快速度是可以在一次啃一行的情况下用5分钟吃完的。这就是“P”和“i”的区别。

    随着时代的发展,平板电视逐步替代了CRT。对于平板电视(液晶电视或者等离子电视)而言,他们都属于固定像素显示设备,显示图像时不再需要扫描,个点能够同时发光,所以也就没有“i”这个概念了。加之现在的平板电视都具有画面补偿效果:能够把“i”经过硬件的加速运算给补偿成“p”。那么“i”这个概念可以取消了吗?答案是否定的。因为高清摄象机仍然保留了隔行、逐行之分。输出的画面仍然有差别。

  了解完“P”和“i”,我们回头看来看看这些代号是什么意思:

  720p:P意为逐行扫描,数字720则表示垂直方向有720条扫描线。720p的画面分辨率为1280×720。1080P的分辨率为1920×1080。

   高清的概念讲完了,该引出重点了:
    HTPC是什么。
    HTPC是台电脑
    HTPC是台专门播放影音的电脑。
    HTPC是台强化了播放影音功能的电脑。
    HTPC是Home Theater Personal Computer的缩写,直译就是家庭影院电脑。它是最近延伸出来的产物,是电脑发展到一定程度功能专一化的产物。它仅仅是直接连接客厅大尺寸电视用来播放影音的电脑。

HTPC是怎么诞生的?

    电脑刚问世的时候仅仅是用来计算数据的,笔者小时候接触的第一台电脑是80386,康柏的。那个时候仅仅是操作DOS,没有图形界面,上课学的就是CD,MD,DIR等命令,那是电脑给大多数人的感觉就是神秘和枯燥。随着电脑技术的飞跃,笔者开始用上了PENTIUM MMX 133Mhz。

  别小看这个MMX的标记,它非常的不一般:Intel公司在1996年为增强奔腾 CPU在音像、图形和通信应用方面而采取的新技术。电脑在装上当时比较流行的“声霸卡”和“视霸卡”,就开始听音乐看电影进行视频音频的操作了。(“声霸卡”是创新的品牌“SOUNDBLASTER”的音译,后来大家又把“声霸卡”引申到视频采集卡上,称之为“视霸卡”)

  以上是笔者从网上找了一张当时讲怎么通过电脑在投影上面显示图像和声音的论文中的一张系统示意图。

    这其实就是HTPC的雏形。但是当时除了特殊场合的应用,大家都不会用它看片欣赏音乐:他比VCD贵太多太多了!

    随着时间的推移,电脑价格从一万跌倒几千:在02年的时候,你能想象3000块的电脑吗?现在呢?8000块的电脑那叫高配置!现在电脑已经普及,家里有两台电脑也不是新鲜的事情。笔者家里就有4台电脑,他们都是不同情况下用的:笔记本出差时候用,HTPC看片时候用,主力机玩游戏用,还有一台专门用来写稿。

    它们的配置都不同,有的显卡强劲,有的外设好,而HTPC呢,就是影音功能的强化:没有一台电脑能够接驳那么大的输出装置——47寸液晶电视,也没有一台电脑能够用得到功放:先锋某型号7.1功放+音箱。电脑的功能多样化发展到一定程度会变成专一化:针对某个功能进行强化,就形成了HTPC。

HTPC能干什么?
   
  有人会说了,不就是播放影音吗?不,其实它是客厅多媒体的核心部件,连接电视,连接音响,连接网络,是信息的集中和扩散地。它能干所有电脑能干的活,尤其能干影音相关的活。

   大家脑中可以想象那么一个场景:慵懒的周末,慵懒的我清早起来打开HTPC,边喝咖啡边上网,看看股票,有意无意得点击着论坛的帖子。再来个葱油饼就更好了。对了,今天要有NBA季后赛,录下来,等闲的时候再看。随意翻看昨天刚下好的片子:《spiderman 3》的remux,下了好几天刚好,趁热先欣赏一下,看看效果怎么样。后台开着BT也不怕,咱用的是硬解,对CPU的占用极低,开上好几个任务都没关系,只要硬盘受得了。累了,听一段《Secret Garden》轻松轻松,躺在沙发上享受着音乐和午后的阳光,正式打盹的好时候。我的生活,我的HTPC。

HTPC的外形和传统的PC不一样:它无法采用一般的机箱安家。试想一台平板电视旁边放一个塔式机箱是何等的煞风景。如今的家电外观设计得都非常时尚:普遍喜欢用镜面黑漆或者银色磨砂外壳,HTPC的机箱也应该如此才能融入整个环境中,不显得突兀。所以不少机箱厂商也推出了专门针对于HTPC市场的机箱。一些厂商也推出了自己的HTPC品牌机,从它们身上我们几乎无法看出任何PC传统的影子,这就是HTPC所要追求的:外观家电化。下面我们来欣赏几个实例:

1,技嘉Cardinals

    Cardinals采用INTEL笔记本芯片Core 2 Duo T5500 ,配整合显卡的技嘉GA-ME600-RH主板。这个主板规格比较奇怪:ATI RS600ME + ATI SB600其实就是690G的INTEL版,集成的X1250显卡部分支持硬解。2G的物理内存足够HTPC的使用,但250G的硬盘有些捉襟见肘。抛弃鼠标采用“键盘+轨迹球+遥控器”的操作手法,能够让你感觉你操作的是一台家电而不是一台电脑。Cardinals的发热控制非常理想,采用热管集中散热的方式,不会造成局部过热。

  技嘉也推出过同样类型的HTPC。比如H663等。

 


    这些产品给人的感觉就是这是一台家电而不是电脑。要做到这一点需要重新规划机箱的空间,也只有技嘉这种一线的主板大厂才能提供强大的设计技术支持:将主板所有的I/O重新设计,机箱风道走向,各硬件空间的排列都需要重新设计。

2,SONY VGX-TP1

  看到这款机器大家的想法就是:这块SONY牌白饼还真好看。一向非常喜欢SONY的工业设计,能够使得一款产品无论是产品性能上还是外型上都比较讨巧。


  从上图可以看出这块饼支持的1080P的FULL HD,加载蓝光光驱,2.1GHz Intel Core 2 Duo T8100处理器、2GB的物理内存、320GB硬盘、GeForce 8400M GT 显卡带HDMI输出接口。无线键盘读卡器电视卡一应俱全,唯一能够阻挡我们的是高高在上的价格。这个圆滚滚的HTPC让人惊奇的就是如何在那么狭小的空间中塞下如此多的东西,这款HTPC甚至拥有自己的独立显卡,圆形的外缘限制了许多产品的配件的安装,散热和电磁干扰现象是如何得以解决的呢?但是SONY做到了。这就是此款产品的魅力所在。

3,aopen MZ68

  严格来说,aopen的M268是准系统,不是HTPC。不过M268的市场目标是桌面超小型电脑,也可以作为HTPC使用。它靓丽的外形,小巧的身材(仅6.5l容积),天生丽质,是块做HTPC的材料。


  M268采用的是nVidia MCP68PVNT芯片组,大家可以看到这块主板的板型既不是ATX,也不是M-ATX,甚至比Flex-ATX还要瘦。这得益于aopen强大的PCB设计,能够灵活机动得设计产品结构。因为采用了笔记本内存硬盘所以整体功耗不会超过台式机配件。峰值应该小于100W以下,适用于长时间开机进行下载任务。

二,我国HTPC的现状

   有的同学要我问了:为什么HTPC那么好但是周围鲜有人拥有呢?HTPC的叫好不叫座现象已经持续很长一段时间了,阻碍原因是多方面的,下面来为大家分析下。

  片源与播放器。这个问题是最关键的,阻碍HTPC发展的根源所在。当初DVD播放器刚出来时也是鲜有人问津,一些人甚至认为DVD不可能取代VCD。但是后来随着DVD节目越来越丰富(其实还是DVD盗版的出现)DVD播放器呈现井喷发展。如今我国已经成为世界最大的DVD播放器生产商。HD DVD与BD大战刚刚结束,虽然索尼笑到了最后,但是也为止付出了惨烈的代价,短时间内BD播放器的价格不可能下降到大家认为可以出手的时候,讽刺的是现在性价比最高的蓝光播放器居然是PS3,比起索尼自家的蓝光播放器还要便宜。毕竟前者是SONY贴钱的产品,卖一台亏一台啊。后者的官方报价为RMB3999,送5张盘,而且还是活动价:

http://www.sonystyle.com.cn/products/blu-ray/s350/s350.htm

  看到这里大家是否都倒吸一口凉气。


  来看看影碟的价格吧(仅参考BD影碟,HD DVD的影碟市面上几乎买不到。不考虑那些伪高清DVD碟片):

  我们在“卓越亚马逊”上面搜索蓝光影碟,最便宜的影碟价格为RMB127:

http://www.amazon.cn/mn/browseApp?nodeid=286105&uid=479-3573238-7697108&pageNow=1

  作为国内的消费者,笔者个人能够接受的正版的影碟价格最高不能超过RMB50,还有些连支持个“十元正版”都不愿意的消费者,这个价格差距是何等的巨大的。

另一个获得片源的方式就是下载remux版,但是又遇到了个棘手的问题:


  网络带宽。remux可以保证原汁原味的高清品质。一张蓝光remux后容量可以说是非常巨大,以国内著名高清网站思路的一部高清remux片源为例:

[Mysilu]09.05.22.The.Grudge.Unrated.2004.Bluray.REMUX.H264.1080P.DD51.TRUEHD

  片长92 min分钟除去评论音轨花絮等.TS文件约占22.9G空间。如果是2M ADSL全速下载(速度按峰值225K/s计算):

  22900000k/225k/s/3600=28.27小时

  也就是说下一部这样的高清影片需要开机一天一夜多4.5个小时才能完成。

  ADSL 2M的“小水管”无法承受高清片源之巨。ADSL无限包月速度极限可以达到大约8M左右,也需要7小时左右才能全部下载完成。这似乎是个可以接受的时间,但是无法接受的是ADSL月租的价格。(目前上海电信已经取消8M ADSL服务,北京网通也仅仅刚开通4M服务)

  如果宽带能够向邻国日本韩国一样主要采用FTTB(FTTH)的方式,淘汰较慢的ADSL,独享100M速度(共享式,独立带宽可以保证8M),片源下载的问题就能够得到解决。

    不过这种现象不久就会有所改观,电信网通都有带宽升级计划。一些城市比如深圳已经推出具体细则付诸实施。光纤建设也逐步加大力度,积极和房产商合作小区光缆在交房前都已经建设完毕。二三级城市的启动速度比大城市来得更快。笔者知道上海石化已于2000年完成FTTB宽带覆盖。如今每户宽带接入速度都能达到10Mbps,平均下载速度可以稳定在1M/S左右。收费仅仅为RMB58/月。提早达到日韩水平。笔者昨天在信箱里面发现了“联通宽带”的广告,上海联通的FTTB+LAN的组合最高可以开通30M,包月费RMB258。笔者去体验了一把这超乎寻常的宽带:找了一个BT热门种子发现最高速度有3.5M/s,可以稳定在3.2M/s左右,这个速度下一部高清并不是很费力的事情。期待其他各地有越来越多的高速宽带能够提供用户选择。

硬件要求。要流畅播放高清必须要有强大硬件的支持,因为必须对影片的音频视频进行解码播放。解码分为硬解码和软解码。软解码需要依靠CPU运算,通用性兼容性较好。硬件解码是完全由硬件电路完成的,通过硬件电路内部设定的程序进行高效率得解码。需要说明的是硬解码并非必须由显卡完成,其他硬件芯片同样可以完成硬解码的工作。无论是软解码和硬解码对系统的硬件都是有要求的。音频的解码除了LPCM是原汁原味的输出不需要进行任何解码工作外,其余的几种主流音频编码都需要解码。这种解码是要依靠外置设备(带解码的功放)或者内置硬件(一般是声卡)完成的。因为数据传输量比较大,所以一般的音频接口已经无法满足要求,HDMI接口得以广泛应用。不光是显卡,连声卡都带有HDMI接口。那就对输出设备带来比较高的要求:平板电视最起码要带VGA接口,如果有HDMI就更好了。要有带HDMI接口的“次时代功放”,不要求这种功放带是否带硬解码功能,只要求有HDMI(带硬解码的功放大多数都比较贵,还是选择带硬解码的声卡比较实惠)。随着2008年国内平板电视的大幅度跳水,高端的产品纷纷放下身价加入价格大战,收益的是我们消费者。笔者07年购买了一台飞利浦47寸液晶显示器,当时花费将近RMB13000,现在合资品牌的47寸液晶显示器也仅在RMB7000左右。这中间的差价就创造了HTPC的存活空间。

http://www.gome.com.cn/searchok-0.htm?Cid=25000&TVtype=%D2%BA%BE%A7&beginTVsize=47&endTVsize=47&desTVsize=47

  HDMI次时代功放从去年的入门级RMB7000左右直线下跌到现在的RMB3500左右:

  这些都是HTPC生存的空间。原先只能购买47寸液晶电视机+普通功放的价格现在可以将功放换成HDMI的而且多添置一台HTPC不说还有的钱找。

    随着双核四核的普及,以前的软解问题已不复存在:过去要超频才能使得软解画面效果流畅,现在无论是INTEL还是AMD,它们中端价位的产品就能满足软解需求。比如时下最红火的7750BE和E5200,凭借优秀的构架软解最为复杂的H.264编码也不会出现资源不足的现象。

    再说说显卡,AMD从HD2000系列,NVIDIA从G98核心的8400GS以上产品都能够进行VC-1和H.264的硬件解码。如今的GT200系列和HD4000系列更是对硬解进行了优化,使之兼容性效能更佳。想买一块不支持硬解的显卡都难啊。

    这几年陆续有厂商介入HTPC市场,推出专属产品:HTPC机箱,HTPC散热器,HTPC遥控器,甚至还有HTPC显卡(国内以七彩虹推出的“客厅显卡”系列最早)等等。说明厂商都看中HTPC这块市场,在整个行业都不景气的情况下最大最细市场是获得更多利润的途径。

  国民经济。如果没钱购买HTPC什么都是假的。最根本的因素还是在于经济的发展。随着改革开放的深入,人们已经从基本消费转向品质消费。电脑不是生活必需品。过去买一台电脑为了学习用,相信有不少读者小时候购买第一台电脑的理由都是学习打字,学习操作。现在呢,电脑就是生活必需品,我很难想象没有电脑的生活会是怎么样的,每天固定的上网习惯无法改变。大家的日子过得好了才会追求更高层次的享受。HTPC就是那么一个能够给我们精神层面带来享受的电脑。大多数用户的主力机不会用来专门做HTPC,第二台电脑才有可能是专门用来播放音乐电影。如今一些发达地区的用户逐渐开始关注HTPC,相关的网站,论坛也越来越多,HTPC的普及的氛围已经形成。上海北京广州的电脑卖场里面也能看到HTPC的相关硬件有售,人们的意识上面已经可以接受客厅放置一台“专门用来看片”的电脑。

    这一切都说明HTPC时代的来临。笔者坚信今年是我们国家的高清元年,从今年开始HTPC将会得到发展的机会。笔者写这篇文章是为HTPC的普及尽自己一份绵薄之力,ZOL也会用自己的实际行动帮助这个新型行业的前进。



作者:上海/散人
来源:中关村

评论 2

东博工作室 东博工作室  初级会员  发表于 2010-7-27 13:53:03 | 显示全部楼层
学习了 回帖给予支持

芸芸 芸芸  合格会员  发表于 2010-8-3 13:10:37 | 显示全部楼层
学习学习!谢谢楼主分享!{:3_234:}

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