對于數(shù)字告示系統(tǒng)而言,目前高清晰度分辨率已經(jīng)在一些中高端應(yīng)用中成為常規(guī)配置。然而在這種常規(guī)配置下維持系統(tǒng)低功耗(即25瓦以下)運行一直是一個挑戰(zhàn)。時至今天,最新一代的處理器和平臺已經(jīng)可以支持低功耗、低噪音、無風(fēng)扇運行,并且能夠承擔(dān)更高的負載,所謂的挑戰(zhàn)也就迎刃而解。硬件要求
數(shù)字告示作為一門應(yīng)用行業(yè),沒有一個適用于所有數(shù)字告示應(yīng)用的硬件配置解決方案,不同的應(yīng)用有不同的需求和目標(biāo),這就需要在硬件上做好匹配。
首先,硬件必須能夠處理壓縮視頻。
最常見的視頻編碼格式有H.264(AVC)、VC-(WMV9)、MPEG-4(H.263)以及MPEG-2等。數(shù)字告示系統(tǒng)必須能夠接收、解碼并顯示這些常見格式的視頻內(nèi)容,確保不會有丟幀或其他問題出現(xiàn)。如果使用有線連接來提供遠程內(nèi)容,以太網(wǎng)連接帶寬應(yīng)該達到100/1000BASE-T;對于無線系統(tǒng),就需要有802.11g/n標(biāo)準(zhǔn)的無線網(wǎng)絡(luò)連接(即無線傳輸速率達到300—600MB/s)。
其次,對于本地的靜態(tài)內(nèi)容顯示,幾乎任何形式的硬件都可勝任。但如果需要顯示高清動態(tài)圖像,則對硬件內(nèi)存帶寬提出了要求。一般來說,如果要播放1080p清晰度的視頻,要求內(nèi)存帶寬達到10GB/s,720p清晰度則要求6.4GB/s的內(nèi)存帶寬。
就目前來說,一般的硬件都能夠滿足運行視頻流的要求,有些甚至將同時能夠播放多路視頻流作為產(chǎn)品的一大賣點,但在實際應(yīng)用中我們并不提倡這一做法,這樣會使得內(nèi)容界面顯示混亂。
最后,如果要播放流暢的全高清視頻,通常需要至少1.5GHz的Core-i7的中央處理單元(CPU)或視頻硬件加速(DXVA)。最大限度地發(fā)揮硬件作用
當(dāng)系統(tǒng)部署完成之后,可能會發(fā)現(xiàn)播放效果不盡理想。這種情況可能是多方面原因造成的,這時候就需要部署者弄清楚硬件對于系統(tǒng)運行的限制,從而提高整體效果。
·盡可能避免或者少播放Flash動畫;
·使用支持硬件加速和/或MPEG-2視頻的軟件;
·確保視頻驅(qū)動程序是最新的;
·在Windows下關(guān)閉Aeroglass效果(Aeroglass要求很高的系統(tǒng)資源)。
如果數(shù)字告示系統(tǒng)的CPU性能一般,那么就要盡量避免播放AdobeFlash內(nèi)容。Flash動畫在沒有硬件加速的情況下,一般會占用大量內(nèi)存帶寬和CPU資源。
視頻軟件也必須合理選用。該軟件應(yīng)該支持硬件加速和/或使用MPEG-2視頻。對于Windows 7系統(tǒng),建議使用DirectX10(微軟開放的關(guān)于圖形技術(shù)的指令級,目前到了第11版本,11版本為第10版本的加強版),對于Linux系統(tǒng),則建議選用OpenGL 3.0(OpenGL即Open Graphics Library,開放的圖形程序接口。為專業(yè)的3D程序接口,是一個功能強大,調(diào)用方便的底層3D圖形庫。雖然DirectX在家用市場全面領(lǐng)先,但在專業(yè)高端繪圖領(lǐng)域,OpenGL是不能被取代的主角)。如果一個企業(yè)正在開發(fā)自己的定制解決方案,那么就應(yīng)該選擇一家支持硬件加速的編解碼器供應(yīng)商。
如果系統(tǒng)運行中出現(xiàn)動畫不流暢的情況,首先需要檢查視頻驅(qū)動程序是否安裝正確,并保證驅(qū)動程序已更新;如果問題得不到解決,則可以嘗試減少顯示的動畫部分的尺寸和分辨率;還可以在Windows下選擇關(guān)閉Aeroglass(對于數(shù)字告示而言,其沒有用處);最后,如果將幀刷新速率從60fps降至30fps也有助于播放的流暢。
選擇高清內(nèi)容格式
播放內(nèi)容可以有多種格式的考慮,每個都有其自身的特點和要求。
首先說MPEG-1格式。MPEG-1的輸出質(zhì)量大約和傳統(tǒng)錄像機VCR質(zhì)量相當(dāng),其特點是具有靈活的幀率和可變的圖像尺寸,很容易解碼,但由于存在清晰度低等問題,在如今高清甚至超高清分辨率要求之下基本上已經(jīng)過時。
Adobe Flash格式則具有相對較高的圖像質(zhì)量和合理的圖像尺寸,其使用向量運算的方式,產(chǎn)生出來的影片占用存儲空間較小。雖然它的硬件加速支持一般,但是具有很好的軟件支持,全世界97%的網(wǎng)絡(luò)瀏覽器都內(nèi)建Flash播放器。
MPEG-2格式的輸出質(zhì)量與DVD質(zhì)量相當(dāng),其在NTSC制式下的分辨率可達720×486。同時,MPEG-2可實現(xiàn)較廣范圍的壓縮比,以適應(yīng)不同畫面質(zhì)量、存儲容量以及帶寬的要求。MPEG-2可以用一個低功耗CPU解碼,不需要硬件加速,并具有良好的軟件支持。
MPEG-4格式具有高質(zhì)量的分辨率,需要強大的CPU或硬件解碼器。它具有良好的硬件加速支持和軟件支持。與MPEG-1和MPEG-2相比,MPEG-4的特點是其更適于交EAV服務(wù)以及遠程監(jiān)控。從根源上說,MPEG-4試圖將自然物體與人造物體相融合(視覺效果意義上的)。MPEG-4的設(shè)計目標(biāo)還有更廣的適應(yīng)性和更靈活的可擴展性。
H.264是在MPEG-4技術(shù)的基礎(chǔ)之上建立起來的,其最大的優(yōu)勢是具有很高的數(shù)據(jù)壓縮比率,在同等圖像質(zhì)量的條件下,H.264的壓縮比是MPEG-2的2倍以上,是MPEG-4的1.5-2倍。和MPEG-2和MPEG-4等壓縮技術(shù)相比,H.264壓縮技術(shù)可大大節(jié)省用戶的下載時間和數(shù)據(jù)流量費用。尤其值得一提的是,H.264在具有高壓縮比的同時還擁有高質(zhì)量流暢的圖像。正因為如此,經(jīng)過H.264壓縮的視頻數(shù)據(jù),在網(wǎng)絡(luò)傳輸過程中所需要的帶寬更少,也更加經(jīng)濟。
VC-1(WMV)編碼作為較晚推出的高清編碼算法,吸收了MPEG-2與H.264編碼的優(yōu)點,其壓縮比介于MPEG-2和H.264之間,編解碼復(fù)雜性僅有H.264的一半,即壓縮時間更短、解碼計算更小。VC-1需要較為強大的CPU或硬件解碼器。硬件加速支持一般,軟件支持還不錯。
選擇合適的硬件能夠在維持低功耗的前提下創(chuàng)建更加醒目的數(shù)字告示顯示,而為了盡可能地發(fā)揮硬件的作用,合理選擇高清播放內(nèi)容格式也十分必要,可根據(jù)實際部署要求進行配置。但不管怎么樣,數(shù)字告示系統(tǒng)不是形象工程,一方面不能因硬件指標(biāo)不達標(biāo)而棄之不用,另一方面也不能“大材小用”。