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2010年3月29日
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汽车刚刚出来的时候,速度甚至比不过一架马车,不过这并不妨碍一个世纪以后它成为全球经济的动力。
当全球第一款又笨又大的手机诞生的时候没有人认为它能成功,不过经过三十年的发展,手机的使用人数已经超过了电脑。
手机的发展史
当我们回过头来看看中国手机市场的发展才发现原来仅仅只用了十年左右的时间手机已经从一个仅仅只能打电话的模拟信号手机发展到3G智能手机。而随着2009年以来手机硬件的快速扩张,“高清”这个曾经仅仅只是电视上才可能有的东西已经蹦蹦跳跳的走在手机发展的前沿。随着三星i8510等一批具备有高标量图形处理GPU芯片的手机诞生,一夜之间“高清”成为了高端手机的象征。
手机硬件水平的进步让高清成为可能
不过“高清”这个词汇对于很多的消费者来说还是比较迷茫的,实际上高清高清,英文为“High Definition”,缩写就是HD,意思是“高分辨率”。目前高清最为流行的就是720p和1080p。其中,720p支持的分辨率为1280×720像素, 而1080p则为1920×1080像素。更为变态的是现在市面上已经开始有支持1280P超高清视频的播放器存在了,不过相对于目前的成本以及实用性来说都不及前两者实用。
高清视频将会成为未来的主流
手机高清不同于电脑的高清,电脑的体积更大同时也比手机的发展长了很多。手机更主要的是要体现便携性和实用性,因此要求更加苛刻一些。因此今天笔者就带领大家一同来认识一下什么样的手机硬件配置才能支持高清播放,到底是什么因素制约着手机高清的发展。
底层篇:如何实现高清?
在为大家解释手机高清之前,我们先为大家解释一下高清是如何实现的。相对于普通的标清视频,高清的解码主要分为硬解码和软解码,两者都可以让高清视频得以播放。不过原理却不尽相同,对硬件的需求也不一样。
硬解码
硬解码强调芯片间的协同工作
硬解码就是硬件解码的简称。简单来说就是通过专用GPU的视频处理功能对高清视频进行解码,让主CPU从繁重的解码运算中释放出来,让电脑可以流畅播放高清视频。相对于主CPU的多性能处理来说,高清视频更适合GPU来进行这些大数据量、低难度的工作。不过硬件码也不是万能的,硬解码需要专门的软件驱动支持,因此对格式的支持并不好。
软解码
软解码强调CPU的性能
软解码就比较的简单,软解码就通过CPU来对视频进行解码。高清视频所有的解码任务都由CPU进行处理,这个时候就解码对CPU的影响就比较大。如果CPU性能不够出色的话就会对播放流畅度和任务处理造成比较大的影响,甚至有可能无法播放。当然如果CPU性能出色的话也可以非常流畅的播放视频。而且软解码比较的方便对于全新的播放格式只需要输入相应的解码方案就可以进行播放,相对于硬解码来说更加的方便。
趋势篇:手机高清哪种更适合?
不过需要说明的是目前并没有纯粹的硬解码,CPU仍然会进行一些适配性处理。我们讲到了这里很多网友该问对于手机来说到底是硬解码好还是软解码好呢。两种解码方式的对比都有自己的优缺点,硬解码对CPU要求不高不过需要专门的驱动,软解码对CPU要求高不过更加的灵活。而手机由于体积和目前技术的原因的最重要的就是对任务处理的高速型和专一性,因此我们不难发现硬解码才是手机高清的出路。
多级芯片协作才是手机高清的未来发展趋势
1:高清视频格式比较固定
目前1080P高清视频格式主要为MKV格式,720P高清视频格式略多不过仍然集中在RMVB、MP4、AVI等常用格式,而且现在转码也是非常的简单。手机高清无需为了多支持几个格式而耗费大量的CPU资源,只需有专门格式的驱动写入硬件中即可。便携性和实用性决定了手机高清无法向电脑高清一样支持多种格式的视频。
2:多任务情况下CPU负荷
后台运行也在无形中占用着大量CPU资源
目前智能手机方面多任务处理是大势所趋,各种前台后台运算的程序都在无形之中增加着CPU的负担。在以“云计算”为主要的智能系统发展上后台处理要求越来越庞大,如果这个时候让高清视频通过软解码方式进行处理无疑会大大加重CPU负担。造成耗电量剧增,同时也降低了CPU的寿命。
3:多核技术的成熟
最新的多核心Cortex-M4
智能手机的发展经历了长期的单芯片阶段在09年开始已经逐渐进入到多核心阶段。手机芯片巨头ARM公司在原有的ARM 11架构已经发展到现在最新的ARM v7架构。全新架构的处理器将会拥有更精细的工艺和更高的性能。手机芯片已经从原先的单一芯片进化到多芯片阶段。这个时候采用硬解码方式才是符合科技的趋势。
我们看到虽然在手机视频方面硬解码的发展空间要比软解码空间大一些,不过手机高清目前仍然处于初级发展阶段,在初级阶段手机高清的发展还是有所欠缺的。下面我们为大家详细讲解两款不同架构处理器对高清视频的播放能力,让我们对手机高清有一个更加直观的认识。
ARM的天下:Cortex-A8图形处理之王
ARM公司是一家半导体芯片厂商,专门为各大手机厂商提供处理器解决方案。这家总部设在英国的公司并没有自己的工厂,不过并不妨碍ARM架构的处理器占据智能手机70%的市场份额。在ARM多条芯片产品线上,ARM Cortex-A8核心处理器和Snapdragon平台无疑是商用处理器最闪耀的两颗明星。
ARM架构CPU占据了智能手机市场大半壁江山
ARM Cortex-A8核心处理器是是一款基于ARM V7架构的处理器,主屏从600MHz到1GHz。该架构处理器可以提供高达2000MIPS的数据处理能力,同时功耗低于300mW。该核心的特点就是高性能,超标量架构、多核心处理,提供了目前业界最佳的图像、多媒体功能。
Cortex -A8内核的TI OMAP 3430处理器
ARM Cortex-A8核心处理器的代表就是来自德州仪器的OMAP 3430处理器,这款处理器由四款超标量应用处理器组成,提供了业界最佳的通用、多媒体和图形处理芯片组合,提供了基于传统ARM 11处理器3倍的能力。这款处理器首款支持720P高清视频播放的摩托罗拉XT800这款机器上。
ARM Cortex-A8核心支持硬解码驱动,在TI OMAP 3430处理器当中专门设计了图形解码处理器GPU,可是处理复杂的多媒体解码工作,同时支持OpenGL显卡渲染。在多媒体表现能力上极为出色。在XT800这款机器上由于支持硬解码驱动,该机可以较好的解码720P和H.264视频。这也是现在很多手机所不具备的。
消费篇:高清手机全展示(二)
4:索尼爱立信U5i
索尼爱立信U5i
索尼爱立信U5i是一款外观精致,身形纤薄小巧的智能手机。它在S60第五版操作系统上面做了一些改变,操作界面显得更加美观。该机装有一块3.2英寸的屏幕,分辨率达到了640x360像素,画面清晰。该机内置一枚810万像素摄像头,支持拍摄720P分辨率的视频。
5:摩托罗拉XT800
MOTOXT800
MOTO XT800使用的是Android .0操作系统的双卡双待手机。采用ARM Cortex A8核心的处理器,该机的最大扩展容量是32GB,文件存储无忧无虑,机器运行速度也不用担心。该机内置500万像素摄像头,最大支持2592×1944像素照片拍摄。该机最大特点是支持720P高清HD电影,并且支持HDMI接口。
6:联想i61
联想i61
联想i61采用直板触屏设计。该机配置了一块3.2英寸的触摸屏,分辨率为WQVGA级别,显示效果不错。内置320万像素摄像头,拍摄效果尚可。i61主打多媒体视频播放,内置强大视频解码器,最高支持分辨率为1280×720像素的视频播放,可以正常播放720P视频。该机同时还支持APE、FLAC无损格式音频播放,带给您最出色的影音体验。
本篇文章笔者与大家一起分享了手机硬件所需要的硬件。从高清的概念、高清的实现到现有手机平台的一个全方位分析。从这里我们还是可以看到目前手机高清仍然处于一个初步阶段,对硬件的要求非常的高同时也造成手机性能的下降。在下一篇当中笔者主要会对这几款产品进行实际的视频测试,看看这几款产品的实际表现能力到底如何。
ARM的天下:Snapdragon通用运算Tire 1
Snapdragon平台也是目前的倍受欢迎的处理器。Snapdragon平台也是全球首款正式商用的1GHz手机芯片,同样采用了ARM v7处理器架构。支持WLAN、蓝牙等接口,同时支持对GPS信息点进行个性化定制。播放高清视频,并且提供高性能的3D加速功能。是目前最为出色的商用CPU之一。
Snapdragon平台处理器
目前Snapdragon平台的主流处理器为Snapdragon QSD8650和商用不久的Snapdragon QSD8250,两者主屏都达到了1GHz,预计今年年底将会推出双核版本,主屏达到更为恐怖的1.5GHz。现在的明星机型HTCHD2和Nexus One都采用了QSD8650处理器。
Snapdragon
Snapdragon平台的多媒体解决方案采用的是软解码方式,这主要是考虑到主CPU强悍的视频播放能力。不过在高端的CPU在多任务处理情况下表现也是不如专业GPU,在应对H.264等比较老的编码时候Snapdragon的能力就有所欠缺了。不过对于Snapdragon平台最为强大的就是通用计算能力了,1GHz的处理器可以提供其他手机芯片所不能提供的超标量处理运算功能,这也是Nexus One的速度比其他手机快很多的原因,关于这一点我们随后会有真机进行测试。
Nvidia的宏图霸业
Tegra平台
你可以对不看高清、你可以不玩游戏,但是你一定听说了Nvidia。这个在PC显卡行业呼风唤雨的视觉王国每一次的走向都牵动这无数人的眼球,如今Nvidia也看到了便携性手持设备的巨大潜力,专门为小型电子设备推出了Tegra平台,NV Tegra平台采用多核处理器、支持720P高清播放、图形解码加速、最高支持1200万像素摄像头和openGL显卡渲染。虽然目前只有Zune HD采用了该平台处理器,不过首款Tegra平台手机已经亮相MWC 2010,相信今年会上市。
下一代Tegra平台
新一代Tegra芯片主要技术特点
在ces大展上Nvidia又再接再厉发布了下一代Tegra平台,这就是我们俗称的Tegra2代。全新的平台性能又进一步提升,开始支持最高1080P的视频播放,同时HDMI输入、OpenGL 3.0显卡渲染也被加入到该平台当中,从技术层面上讲该平台已经达到了PC电脑的水平。
消费篇:高清手机全展示(一)
给大家讲了这么多的只是,手机高清的轮廓已经越来越清晰。从最初的高清定义到随后的高清解码再到硬件平台。可以看到的是手机高清目前的局限性还是比较大的。比如说目前商用处理器上只有Cortex-A8和Snapdragon平台比较完美支持720P视屏,其他还有一些搭载了专业多媒体芯片的手机也会支持720P高清视频。因此我们看到截止目前消费市场上支持高清手机的并不多他们分别是:
1:三星i8910
三星I8910
三星i8910采用直板触屏设计,该机配置了一块3.7英寸的AMOLED屏幕,分辨率为640×360,显示效果相当细腻。同时该机还采用了800万像素摄像头,支持720P高清视频播放。此外该机还具有WiFi无线上网和GPS导航功能,内置16GB存储空间,还支持32GB的miscroSD卡扩展。
2:索尼爱立信X10
索尼爱立信X10
索尼爱立信X10是索尼爱立信首款搭载Android的旗舰手机,拥有4.0英寸的超大屏幕,分辨率达480×854像素,配备了高达810万像素的摄像头,支持自动对焦、触摸对焦、笑脸识别以及16倍数码变焦,同样也支持视频拍摄,并可以照片和视频上添加地理信息。这款手机支持GPS、FM收音机、蓝牙功能并配备了3.5毫米耳机插孔,强悍的配置让该机支持720P视频播放,影音功能非常的完善。
3:HTCNexus One
Nexus One
Nexus One拥有一块3.7英寸的AMOLED屏幕,480×800像素的屏幕显示效果非常细腻。内置500万像素摄像头,支持自动对焦,还配备了LED补光灯。该机搭载了Android2.1系统,配置了高通SnapdragonQSD8250主频为1GHz的处理器,512MB RAM+512MB ROM的内存组合保证了流畅的运行速度和扩展能力,同时也让720P高清视频播放成为该机的又一亮点。
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