Chromotion 高清支持

HDTV 格式

Chromotion支持所有18种下列数字电视ATSC格式:

适应性每像素反交错处理

数字显示器，例如HDTV、DVI显示器和CRT监视器，最终都需要逐行扫描的信号才能正确显示。如果接收到的是隔行扫描的信号，在显示之前必须先转换成逐行扫描的信号。

隔行扫描的视频图像由场组成。每场包含一帧画面中的一半数量的扫描线。一场画面由原始画面的偶数或奇数扫描行构成。在隔行显候，屏幕从上至下刷新两次，第二次的扫描线是穿插在第一次的每行之间。数字显示器使用的是逐行扫描，意味着它们在一次刷新的时候就扫描完所有行，这样每场就需要相对于隔行扫描两倍的数据量。因此，在数字显示器上显示之前，隔行扫描的视频数据格式必须转换成逐行扫描的信号。这种把输入的隔行信号转换为输出的逐行信号的处理过程叫做反交错处理。

隔行格式对比隔行逆转

有两种能够将隔行信号转换为逐行信号显示在数字显示器上的方法，分别为“Bob”和“Weave”。

“Bob”（场内插值）是一种完全丢弃一个场中隔行视频数据的方法。所有奇数场或者所有偶数场被丢弃。利用剩下来的场，在现有扫描线间隙中采用插补的方式得到完整的非隔行帧供逐行扫描显示器显示。这种方法不考虑丢弃的那些场的信号。

“Weave”（合并）是一种结合隔行扫描图像中的奇数场和偶数场来生成完整的非隔行帧供逐行扫描显示器显示的方法。

每种方法执行起来都很简单，在现阶段也在视频行业内广泛使用中。但是这些方法得到的都只是糟糕的视觉效果。

Bob和Weave

“Bob”适合处理运动图像，不适合处理静态图像。例如：如果隔行视频是480i（NTSC制式），那么Bob方法将使用240条奇数场或偶数场的扫描线通过插值来生成非隔行的480线的帧供逐行扫描监视器来显示。结果是垂直分辨率只有一半了。尽管这种方法可以工作的很好，但是它会导致图像在垂直方向上的模糊和细节损失。这种缺陷会在现场视频中的文本和固定对象/标志上非常明显。某些图像可能看起来会上下跳跃。这种缺陷可能在帧率的转换中变得更糟糕，例如从60Hz转换到72Hz。

“Weave”对于静态图像的显示非常完美，因为它使用了所有信息来生成尽可能好的图像。它在静态图像时工作地很好，但是动态画面时会产生恼人的梳状羽化模糊。快速的视频和文本滚动会让人无法忍受。所谓羽化，就是移动物体的垂直边缘看起来像羽毛那样。当图像移动时，任何尝试去交织场都会导致严重的运动模糊。因为记录的时候就是采用隔行的方式进行，由非同一时间的两场信号来组成一个完整的帧。一个时间点的一帧记录为奇数场，一秒的1/60时间之后记录为偶数场（NTSC制式）。在这个时间段内一辆速度60英里/小时汽车将会移动大约1.5英尺，所以奇偶场的垂直边缘将会分离这样的距离出来。简单地合成场而导致的这种错误叫做“梳状模糊”或“羽化模糊”缺陷。

解决这个问题的简单方法就是在“bob”和“weave”这两种方法中切换，根据两场来判断是否是运动画面。基于场间比较，使用简单的运动计算，这个技术可以判断当图像运动时采用“bob”的处理方法，当图像静止时采用“weave”处理方法。听起来这是解决“bob”和“weave”问题的好办法，可是很遗憾，大部分的帧都是包含动态和静态图像的混合画面，因此无论选择哪种方法，画面中未经优化的部分都会产生缺陷。

最先被应用到DeltaChrome图像处理器而后又在Chrome S20系列图像处理器上得到进一步改进的S3 Graphics' Chromotion技术提供了精确的优化扫描处理判断，和更高级的反交错处理。

因为大部分图像都包含静态和动态部分，所以Chromotion的适应性每像素反交错处理技术是通过精确到像素的运动检测来优化判断是否采用“bob”或“weave” 基于像素的处理。这种高级算法通过关注上一场、下一场和当前场中的的像素，计算出是否存在运动画面。因此它会生成当前帧中适当的对应像素。因为这种高级算法是基于像素而不是基于场来判断的，所以它能去除运动物体中的视觉缺陷，并保留全像素的非移动部分画面。结果就能得到高质量的清晰画面，即使是在HDTV逐行扫描显示器上。

视频消色块处理

传统基于色块的视频编码器，例如H.261、H.264、MPEG-1、MPEG-2和MPEG-4，都会产生恼人的马赛克。不连贯的色块边缘导致画质问题。在低码流的编码程序中，例如网上视频，那些依靠色块运动预补偿、离散余弦变换(DCT)和粗糙量化的编码技术会使色块的相互关系变得很糟糕。

Chromotion包含了视频消色块处理的滤镜用于消除低码流的视频回放中的色块缺陷，改善视觉质量。滤镜通常精确计算，所以S3Chromo应用工具上的解码标签上的滑动条允许用户调节消色块处理的程度。

S3Chromo实用工具：消色块处理滤镜标签

ChromoVision

在双显示器配置中（两台显示器显示相同图像，第二台可以是普通电视机或者高清电视机），用户可能希望在第二台电视/高清电视上全屏察看图像边缘，同时在第一台显示器上保留正常的桌面显示。

S3 Graphics的ChromoVision允许在双显示器模式下，第二台TV/HDTV上自动全屏回放视频画面，同时在第一台显示器上显示窗口画面。这必须在S3 Graphics ScreenToys实用工具里正确配置好并使之激活。当用户在双显示器模式并且ChromoVision激活的情况下，ChromoVision将自动在第二台TV/HDTV显示器上激活全屏显示功能，不管ChromoVision认证的视频流什么时候播放。当用户切换到一个不兼容ChromoVision的设备时，ChromoVision会自动失效。

第一台显示器上显示窗口画面，第二台TV/HDTV上显示全屏视频画面。当ChromoVision是激活状态时，主显示器的窗口画面可以移动、改变尺寸、最小化和最大化，对辅显示器的全屏画面没有任何影响。因为ChromoVision的图像是全屏的，应用程序的控制面板（例如Media Player、 WinDVD和PowerDVD）在辅显示器TV/HDTV上将不可见，它们在辅显示器上是看不见的。

当多个视频流被检测出来时，被第一个应用程序播放的视频流将受ChromoVision所控制。ChromoVision由硬件和软件配合工作，就像VMR视频那样。选择任何S3Color Plus ChromoColor应用工具中的 Chromotion gamma调整，或者视频特效，或者S3Chromo应用工具中的消色块处理滤镜，都将影响主显示器中桌面的窗口视频图像和辅显示器中的全屏视频图像。

在标准电视上全屏视频画面解析度将是全桌面模式最大的1024x768或更大。即使当主显示器用S3Rotate应用工具旋转了，ChromoVision视频也会在辅显示器TV/ HDTV上保持横向画面。

ChromoVision 全屏视频：

显示窗口画面的主显示器	显示ChromoVision全屏视频画面的辅显示器

S3Display的ChromoVision选择框，TV或HDTV更多调整标签

视频缩放

当在计算机显示器上观看视频内容时，用户经常想改变视频窗口的尺寸。所谓缩放就是通过硬件加速来改变视频显示窗口的大小。缩放图像至任意的尺寸需要高质量的缩放引擎，以防止缩小时产生锯齿，和保持放大后的锐利度。

Chromotion包含有多种增强的视频缩放技术，以使视频图像在非原始大小和全屏大小时尽可能最锐利和最平滑。

• 可编程的核心滤镜
• PanelSharp扩展
• ChromeView 非线性扩展
• ChromoVision 的4:3模式在16:9宽屏幕上显示
• PanelDrive 响应时间增强

ChromeView 非线性缩放

当在计算机显示器上观看视频内容时，用户经常想改变视频窗口的尺寸。所谓缩放就是通过硬件加速来改变视频显示窗口的大小。缩放图像至任意的尺寸需要高质量的缩放引擎，以防止缩小时产生锯齿，和保持放大后的锐利度。

转换4:3的宽高比的标准清晰度视频到16:9的宽比例的高清视频的处理包括缩放一个图像到包含6倍原始数量的像素。这个处理方法决定了缩放后的画质。有很多不同的方法来缩放像素宽高比为4:3的NTSC制式的视频图像，以适应HDTV的高清技术，其宽高比为16:9。每种方法在计算的级别上都有所不同。高的计算方法会影响到视频质量。

有一项技术是直接缩放NTSC的4:3画面使其符合HDTV显示器的16:9比例。这将会在HDTV的两边产生黑边，因为NTSC制式4:3的画面接近正方形，而16:9的HDTV画面更像长方形。这只需要一点运算能力就可以做到，因此成本很低。

原始4:3画面

4:3画面在16:9显示器上

另一项技术是在水平方向上线性的拉伸4:3画面成为16:9画面。很不幸，这项技术生成的16:9画面变形严重，以至于人看起来都变胖了。这个技术需要少量的运算能力。尽管这个只要增加一点系统成本，但是视觉效果在多数情况下都难以接受。

4:3画面经过简单线性缩放后在16:9显示器上的效果

有一项更先进的技术就是非线性缩放。在这项计划中，NTSC制式4:3画面中部区域将不改变，但是左右两边的图像被拉伸以适应16:9显示器。这个16:9的HDTV画面中部看起来就不变形了，但越靠近左右两边的画面变形越明显。这种变形方式通常可以被接受，因为人们看屏幕时注意力通常会集中在中间而不是两边。非线性变形需要大量的运算能力。对于整个系统成本来说就要增加额外的资源。

4:3画面经过ChromeView的非线性水平缩放后在16:9显示器上的效果

当ChromoVision是激活状态并且辅显示器是宽屏幕的时候ChromeView就可以起作用了。使用者在S3Display应用工具的HDTV更多调节标签里的ChromoVision模式中选择非线性选项即可。

S3 Graphics Chrome S20系列中的的ChromeView技术在不增加系统成本的情况下有效的执行了非线性缩放。

ChromoVision 模式

在S3Display应用工具的HDTV更多调节标签里有ChromoVision模式单选按钮，上方有ChromoVision选取框。当ChromoVision是激活状态并且辅显示器是宽屏幕的时候，ChromoVision模式提供预设的选项用于普通和线性图像缩放。ChromeView的非线性缩放将是可以接受的。

HDTV调节标签里的ChromoVision模式

ChromoVision模式可选项目包括：

非线性模式使用非线性来显示在水平方向没有被编码压缩过的标准4:3画面。非线性模式使用S3 Graphics优化过的ChromeView非线性缩放算法来对4:3画面提供理想的水平扩展以适应16:9的宽屏幕。ChromeView非线性模式设计成对中心画面提供更少的变形，因为人们通常会注意这个部位。这个选项将会改变宽高比例。

可编程核心滤镜

Chromotion视频引擎包括一个可编程的核心滤镜，它能提供硬件缩放处理。通过使用原始图像中的像素选区和周围相关像素的颜色数据，这个滤镜使用一个特殊算法来估算最终图像的给出像素的目标色彩。此滤镜的程序能力允许额外的微调缩放算法的灵活性。

PanelSharp 扩展

PanelSharp扩展是用于提升像素质量的更高级的技术。此方法设计成提供清晰的图像和文本边缘，以避免图像的模糊，包括被用在很多流行的多标签滤镜里的视频。

在这种方法背后基本的想法是某种意义上拉伸一个图像，类似于可以拉伸的橡皮圈。这个方法可能会用到多标签滤镜里，以避免了生成令人不悦的缺陷。此方法和线性插值可能有点类似，但其实并不是这样。PanelSharp扩展得到的结果比线性插值要锐利的多。

S3 Graphics软件将控制PanelSharp扩展的激活，并且能决定是否应用PanelSharp技术或使用传统的扩展技术。