AMD多媒體顯示技術 — 提供平順的高清多媒體嵌入式應用

AMD嵌入式客戶端產品行銷經理Sharon Yen

當今嵌入式應用產業朝物聯網趨勢發展下，從各種戶外的大型數位看板、公用空間的互動式螢幕導覽系統、廣告看板，平板電腦、智能手機等行動裝置，到戶內智能電視、智慧家庭與居家監控，無所不在的高清多媒體內容的播放與數位版權控管的需求，促使嵌入式應用裝置也需要如桌上型電腦、筆記型電腦平台一樣，配備強大、平順的多媒體顯示播放技術來因應…。

嵌入式應用加物聯網大勢所趨 多媒體播放能力隨處必備

超微(AMD)嵌入式客戶端產品行銷經理Sharon Yen開場時指出，當今嵌入式產業朝物聯網(Internet Of Things)發展下，多媒體數位內容所扮演的角色。她舉例從各式各樣的數位看板(Digital signage)、餐廳內的選單：零售通路廣告與銷售協助、數位記分板。越來越多走向戶外的多媒體內容呈現，嵌入式裝置絕對需要有平順的高清多媒體播放能力。

超微藉由其規劃的Radeon Embedded圖形處理器(GPU)技術，其內部由四大運算單元建構而成：1﹒負責視訊編碼的第三代UVD(United Video Decoder)。2﹒視訊運算的計算單元(COMPUTE)。3﹒首映影片內容播放的SAMU(Security Assert Management Unit)數位版權管控單元。4﹒視訊編碼引擎VCE(Video Codec Engine)。

由於這四大運算單元的通力合作，使您的嵌入式應用裝置具備平順且經合法授權的高清多媒體內容播放能力，並可在LVDS、VGA、DVI、HDMI與Displayport各種顯示埠介面搭配。

廣泛支援各視訊格式的強悍編碼與運算引擎

Sharon Yen首先提到視訊編碼所需的UVD。AMD嵌入式方案的UVD已進化到第三代核心，它支援各種最新的視訊編碼標準，從H.264 / AVCHD、VC-1、WMV、MPEG2、Multi-View Codec(MVC)、MPEG4-DivX；編碼功能支援位元串流編碼(Bit Stream decode)、PIP字母畫面、高清/標準畫質雙串流(Dual Stream HD+SD)與雙高清畫質串流(Dual Stream HD+HD)。AMD UVD3具備功耗最佳化、支援關鍵媒體格式並有VLC Player、訊連(CyberLink)、ArcSoft、ROXIO、Adobe COREL與微軟的Windows Media Player等播放程式可支援搭配。

超微的視訊引擎具備媲美PC等級的HD播放品質，具備鮮明色彩與色調調整、降噪、邊緣強化、DVD視訊增強處理至HD高清模式、動態對比度和亮度、先進的反交錯與逆向處理，另外也增加了針對網路視訊處理所需要的穩態視訊、為雜訊消除與去方塊化技術。以領先業界的超過20種先進演算法則，創下最高HQV 2.0評測軟體的評分。據硬體評測網站Tom’s Hardware評測結果，AMD的GPU在每一個入門╱中階╱高階GPU等級評測都勝過NVIDIA的表現。AMD RADEON HD 7900系列的HQV 2.0評分達200，而NVIDIA GeForce GTX 580與Intel Core i7-2600k內建GPU評分僅為182。

Sharon Yen接下來說明，超微穩態視訊技術(Steady Video)的運作原理。在一些有靜態光源顯示且錄影的視訊場景，因為編解碼串流訊號的過程中因為刪減雜訊形成頻寬波形低峰的情形下，造成人們以肉眼容易在靜態光源軸附近看到有類似旋轉的誤動作現象；Steady Video藉由參考光源周遭的像素補正將編╱解碼位元串流頻寬修補更均勻更平順，使得一些誤動作的干擾降到最低。

SAMU數位版權管控 使網路跨界播放成為可能

Sharon Yen提到超微GPU內建的SAMU數位版權管控單元，可針對編碼防護的藍光影碟或網路視訊，在SAMU單元內進行即時串流解碼，並透過具備HDCP防護機制的顯示器、電視播放。她指出在搭配UltraViolet紫光技術的軟硬體授權機制下，1張實體藍光影碟可以授權最多達6個會員，在個人電腦、筆記型電腦、平板電腦，或智慧手機等任何裝置上即時串流觀看，同一時間限制最多3個同時觀賞；並允許下載到任何經紫光技術認證過的裝置，就可以在各種不同螢幕大小的行動裝置上觀看，最多限制在12個裝置安裝並播放認證的內容。

超微VCE編碼引擎，支援多串流H.264 HD編碼，即時1920x1080p@60fps編碼處理速度，支援4:2:0顏色取樣視訊，可因應多人進行視訊會議時的多通道編碼╱解碼串流處理，因應遊戲、電影場景的像素畫質最佳化技術，以及支援WiFi 802.11n的無線顯示訊號輸出能力。

領先業界的多螢幕顯示與無線訊號輸出

AMD顯示技術領先業界數十年，從2005年RV350核心就進入HDMI規範。超微GPU承繼第三代Eyefinity無限眼界技術，率先支援並於去年8月18日通過Display Port 1.2 CTS驗證的顯示埠介面，以及高速HDMI v1.4a規範，最高解析度達到4096x2160，除了支援到3D立體顯示之外，並可搭配啟用到DP v1.2的HBR2(High Bit Rate)高位元速率模式，透過1條連接排線串連6個DP介面的顯示器，以超過2560x1600以上的解析度畫面輸出，可以做到3x1水平並列跨接、1x3垂直並列、3x2 Landscape並列、3x1加1組延伸，或者是3x1 Portrai垂直並加上3x1 Landscape水平並列等各種彈性的多螢幕跨接╱顯示技術。

另外超微GPU在HDMI v1.4a項目的支援性部份，訊號驅動能力支援到3GHz HDMI訊號輸出，支援到每秒60張畫面的1920x1080p 3D顯示畫面，以及4096x2160@24fps、4096x2160@30fps的4K等級高解析度顯示器畫面輸出，目前4K解析度畫面需2條以上的輸入排線，將來的4K顯示器僅需1條連接線即可連接。超微RadeonHD 7900也是全球第一個支援這種次世代4K顯示器的GPU。

超微的無線顯示技術，藉由顯示控制器到VCE編碼引擎路徑中間，直接以高速硬體捕捉每一張畫面畫素的方式，以最大1920x1080p@60Hz的擷取轉換速率，將視訊輸出訊號直接轉成802.11n的無線訊號並傳送到前方的視訊接收盒，不僅降低編碼延遲、改良播放效能，也是最佳低延遲與互動視頻運算的理想方式。由於超微也是WiFi聯盟的會員，先設計並預留下支援WiFi Display無線顯示技術的應用產品，預料到了2012年下半，支援WiFi無線顯示技術的裝置會陸續出現，像是可支援WiFi Display的無線電視機、無線投影機，從 PC/NB端發送訊號的無線視訊發射器，以及可接到一般電視的無線視訊接收盒等等，屆時將會進一步帶動無線顯示產品應用的蓬勃生態發展。

多重音源編╱解碼匯流設計

Sharon Yen指出今日GPU僅支援1道音源編碼╱解碼輸出，一旦有多個螢幕視訊分別輸出時，則僅能選取其中1個畫面有對應的音源訊號；AMD RADEON HD7900是全球第一套能同時輸出各自獨立的多重音源的顯示卡，因此可以輕易的搭配多重顯示器的跨接，建構一個多人多螢幕的多重視訊會議的應用。

此外針對顯示器sRGB畫素格式，AMD GPU藉由精準的顏色修正，畫面細節藉由管線化方式有次序的保留下來，維持鮮明且鮮艷的色彩表現，而不會有一般造成過曝情況的畫面輸出。

Sharon Yen最後總結，超微以累積數十年在多媒體顯示技術的開發基礎，為多媒體技術持續研、強化，並提供專屬的多媒體處理引擎核心，而超微顯示技術具備引領業界的多重顯示器跨接顯示技術，最高的解析度，領先業界通過認證的Display Port 1.2與HDMI v1.4顯示介面，並符合產業界的公開規範，是各種嵌入式裝置播放平順多媒體高清內容應用的最佳核心技術。